Sử dụng tư liệu viễn thám và gis để xác định biến động rừng khu vực huyện duyên hải tỉnh trà vinh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT NGUYỄN NGỌC NAM SỬ DỤNG TƯ LIỆU VIỄN THÁM VÀ GIS ĐỂ XÁC ĐỊNH BIẾN ĐỘNG RỪNG KHU VỰC HUYỆN DUYÊN HẢI TỈNH TRÀ VINH Chuyên ngành: Bản đồ, Viễn thám hệ thống thông tin địa lý Mã số: 60.44.76 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC GS.TSKH Phan Văn Lộc Hà Nội – 2011 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Các kết nghiên cứu thực nghiệm đưa luận văn hồn tồn trung thực tơi trực tiếp tham gia chưa công bố cơng trình khác Hà nội, ngày tháng năm 2011 TÁC GIẢ LUẬN VĂN Nguyễn Ngọc Nam PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com LỜI CẢM ƠN Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo PGS.TSKH Phan Văn Lộc người trực tiếp hướng dẫn, tận tình bảo, động viên suốt thời gian làm luận văn Qua xin chân thành cảm ơn tới thầy cô giáo Bộ môn Đo ảnh Viễn thám, Khoa Trắc địa, Phòng Đại học Sau Đại học, Trường Đại học Mỏ địa chất bạn bè đồng nghiệp nhiệt tình giúp đỡ tơi suốt q trình học tập làm luận văn Tơi xin chân thành cảm ơn anh, chị , trung tâm trực thuộc trung tâm Viễn thám Quốc gia tạo điều kiện thuận lợi giúp đỡ q trình làm luận văn Tơi xin chân thành cảm ơn! Hà nội, tháng năm 2011 Tác giả luận văn PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Trong chục năm trở lại đây, tỉ lệ rừng Việt Nam nói chung có biến động lớn, biến động theo xu hướng ngày giảm diện tích lẫn chất lượng Do việc nghiên cứu để xác định lượng biến động qua thời kỳ cần thiết, từ đề chiến lược qui hoạch quản lý lâu dài khai thác trồng rừng cách hợp lý, tạo biến động không vượt mức cân tự nhiên mục tiêu chiến lược trọng điểm quốc gia địa phương toàn quốc Bản đồ biến động rừng phương tiện hiển thị cách trực quan sử dụng thuận lợi phân tích nguy biến động rừng vùng Tác dụng đồ biến động lớp phủ rừng là: - Là tài liệu quan trọng cho việc lập qui hoạch quản lý rừng cách hiệu - Phục vụ việc qui hoạch công tác trồng rừng - Là tài liệu quan trọng công tác qui hoạch phát triển kinh tế xã hội, đặc biệt phát triển kinh tế rừng - Nâng cao hiệu công tác dự báo cảnh báo nguy tàn phá rừng khu vực Tuy nhiên việc thành lập đồ đất rừng đồ biến động rừng Việt Nam cịn nhiều bất cập khó khăn như: thiếu số liệu, tư liệu thống kê xác, đồng bộ, việc thu thập số liệu điều tra thực tế nhiều thời gian, tiền công sức; thiếu đồ trạng rừng hàng năm …Với phát triển mạnh mẽ khoa học vũ trụ ảnh viễn thám xuất ngày tỏ rõ tính ưu việt cơng tác điều tra tài nguyên Đặc biệt xuất tư liệu viễn thám như: SPOT, LANDSAT.v.v có độ phân giải khơng gian phân giải phổ cao, có khả chụp lập thể đặc biệt cập nhật thơng tin nhanh chóng thơng qua việc thu nhận xử lý ảnh vệ tinh PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com nhiều thời điểm khác tạo thành ảnh đa thời gian dạng số, sản phẩm dễ dàng sử dụng phần mềm phân tích ảnh đại có khả tích hợp thuận tiện hệ thống thông tin địa lý GIS Sông mê kông bắt nguồn từ Trung Quốc, kết thúc chín cửa Viêt Nam đổ Biển Đây khu vực đất bồi cửa sông mang ý nghĩa quan trọng mặt kinh tế xã hội, sinh học nghiên cứu khoa học khu bảo tồn rừng khu vực Trong năm gần đây, với đà phát triển kinh tế quốc dân, nhiều dự án phát triển kinh tế xã hội đề tài khoa học khai thác, bảo tồn phát triển tài nguyên, đặc biệt tài nguyên rừng nghiên cứu triển khai khu vực nhạy cảm Điều với tác động q trình tự nhiên (sóng, dịng chảy, bồi tụ, thuỷ triều ) gây biến động đáng kể trữ lượng chất lượng tài nguyên khu vực Mục tiêu đề tài: Luận văn tốt nghiệp với đề tài "Sử dụng tư liệu viễn thám GIS để xác định biến động rừng khu vực huyện Duyên Hải tỉnh Trà Vinh " thực nhằm mục đích đánh giá biến động rừng qua thời kỳ, phân tích nguyên nhân bản, dẫn đến thay đổi từ đề xuất biện pháp nhằm sử dụng hợp lý, bền vững nguồn tài nguyên rừng Kết khố luận sử dụng làm sở khoa học quản lý tài nguyên môi trường vùng nghiên cứu 3.Đối tượng phạm vi nghiên cứu Nghiên cứu ứng dụng ảnh vệ tinh SPOT-5 hệ thông tin địa lý để xác định biến động rừng Khu vực thực nghiệm: huyện Duyên Hải tỉnh Trà Vinh Nội dung nghiên cứu: PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com - Thu thập loại liệu (dữ liệu không gian liệu thuộc tính) liên quan tới vùng nghiên cứu Dựa vào để xây dựng hệ sở liệu GIS biến động rừng vùng nghiên cứu - Thành lập đồ trạng khu vực nghiên cứu hai thời điểm 2001 2009 phương pháp áp dụng công cụ Hệ thông tin địa lý kết hợp với kĩ thuật viễn thám (giải đoán ảnh viễn thám) - Sử dụng chức chồng lớp (overlay) khả phân tích khơng gian (spatial analys) phần mềm GIS Arcview để đánh giá biến động rừng khu vực nghiên cứu hai thời điểm 2001 2009 - Tham khảo loại tài liệu để tìm ngun nhân biến động nói Dựa sở kết nghiên cứu đưa kiến nghị nhằm sử dụng hợp lý bền vững tài nguyên rừng vùng nghiên cứu 5.Phương pháp nghiên cứu: Phương pháp tổng hợp kế thừa - Thu thập tài liệu có liên quan tới phương pháp nội dung luận văn - Phân tích, lựa chọn phương pháp nghiên cứu phù hợp - Phân tích, tổng hợp kết nghiên cứu, tư liệu liên quan đến nội dung luận văn Phương pháp sử dụng công nghệ viễn thám Cơng nghệ giải đốn ảnh: xử lý ảnh số, chiết tách lớp thông tin, cung cấp liệu đầu vào cho luận văn như: mạng lưới thủy văn, trạng lớp phủ bề mặt, thành lập đồ trạng Phương pháp chỉnh liệu địa hình PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Từ tư liệu đồ có q trình thu thập, chỉnh lại nội dung thông tin địa lý theo dấu hiệu ảnh để đưa đồ địa lý phục vụ cho luận văn Phương pháp tích hợp thơng tin xây dựng sở liệu GIS Công dụng GIS là: Xây dựng sở liệu, quản lý thông tin trạng , phân tích thơng tin đề xuất giải pháp, đánh giá tình hình trạng rừng, đánh giá biến động rừng Phương pháp kết hợp ứng dụng tư liệu viễn thám GIS Các phương pháp giải đốn chiết tách thơng tin từ ảnh vệ tinh bao gồm phương pháp phân loại tự động, bán tự động (có giám định), giải đốn mắt điều vẽ trực tiếp máy tính, điều vẽ mắt ảnh in kết hợp với tư liệu bổ sung - Các lớp thông tin chiết tách từ ảnh vệ tinh số hóa chuẩn hóa, đưa vào CSDL chuyên đề - Sử dụng công cụ GIS để chồng lớp thông tin lên đồ để thành lập đồ trạng lũ lụt Phương pháp phân tích thống kê - Các số liệu thống kê thu thập từ quan lưu trữ đầu ngành qua trình xử lý, phân tích bổ sung thêm nội dung cho đồ trạng sở để đánh giá thông tin thu từ đồ thành lập - Các số liệu thống kê thu từ phân tích thơng tin sở để đánh giá quy hoạch Ý nghĩa khoa học thực tiễn: - Kết khoá luận sử dụng làm sở khoa học quản lý tài nguyên môi trường vùng nghiên cứu PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com - Bản đồ thực nghiệm biến động rừng khu vực nghiên cứu khả ứng dụng tiền đề để mở rộng cho khu vực khác - kết khố luận coi kết báo cáo biến động khu vực huyện Duyên Hải tỉnh Trà Vinh Cấu trúc luận văn: Luận văn trình bày 105 trang với chương, 36 hình, bảng, ảnh màu PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ VIỄN THÁM 1.1 Giới thiệu chung Viễn thám 1.1.1 Cơ sở lý luận Viễn thám 1.1.1.1 Khái niệm Viễn thám Viễn thám định nghĩa thu thập phân tích thơng tin đối tượng mà khơng có tiếp xúc trực tiếp đến vật thể, phát triển dựa thành tựu khoa học kỹ thuật công nghệ vũ trụ, công nghệ tin học… Viễn thám môn khoa học liên ngành với mục tiêu cung cấp thông tin nhanh khách quan phục vụ cho ngành kinh tế quốc dân Đối tượng nghiên cứu chủ yếu viễn thám vật trình xảy bề mặt trái đất Viễn thám không nghiên cứu trực tiếp q trình vật mà nghiên cứu gián tiếp thơng qua hình ảnh chúng ký tự phân bố lại lượng mặt trời phản xạ lại từ vật bề mặt trái đất 1.1.1.2 Nhiệm vụ nghiên cứu viễn thám Phát triển sở kỹ thuật thiết bị ghi nhận thông tin viễn thám hệ thống máy chụp ảnh, hệ thống máy xử lý thông tin Nghiên cứu khả phản xạ phổ đối tượng tự nhiên tác động qua lại môi trường đến khả phản xạ phổ Hồn thiện phương pháp xử lý thơng tin mặt đất, phần mềm tin học cho việc xử lý tư liệu viễn thám để khai thác tốt tư liệu viễn thám thu nhận Viễn thám phát triển không tách rời kỹ thuật, phương pháp kỹ thuật, tảng vật chất viễn thám không ngừng đổi Các loại vệ tinh chụp ảnh thiết kế phục vụ cho nhiều mục đích, chụp thời gian ngắn có chụp thường xuyên lâu dài bề mặt Trái đất Các thiết bị chụp ảnh không ngừng cải tiến, từ việc chụp ảnh dải phổ nhìn thấy đến có loại máy chụp ảnh vùng tử ngoại, hồng ngoại, hồng ngoại nhiệt chụp ảnh Radar…các PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com phương pháp chụp chủ động tích cực thụ động, máy chụp dạng quang học có lực phân giải không gian cao tới máy quét có lực phân giải kết hợp hai nguyên tắc quang điện từ cho tính đặc biệt phương diện phân giải không gian phổ Theo bước sóng sử dụng viễm thám phân làm loại bản: a Viễn thám giải sóng nhìn thấy hồng ngoại b Viễn thám hồng ngoại nhiệt c Viễn thám siêu cao tần Nguồn lượng sử dụng nhóm a ánh sáng mặt trời Tư liệu viễn thám thu nhận giải sóng nhìn thấy phụ thuộc chủ yếu vào phản xạ từ bề mặt vật thể từ bề mặt trái đất Vì thơng tin vật thể xác định từ phổ phản xạ (Radar sử dụng tia laze trường hợp ngoại lệ không sử dụng lượng mặt trời) Nguồn sử dụng nhóm b xạ nhiệt vật thể sản sinh Mỗi vật thể nhiệt độ bình thường tự phát xạ có đỉnh bước sóng 10000 àm Trong viễn thám siêu cao tần thường sử dụng hai loại kỹ thuật chủ động bị động Viễn thám siêu cao tần bị động xạ siêu cao tần vật thể phản xạ từ ánh sáng mặt trời ghi lại, viễn thám siêu cao tần chủ động lại thu xạ, tán xạ phản xạ từ vật thể từ nguồn siêu cao tần người chủ động phát 1.1.2 Tư liệu sử dụng viễn thám 1.1.2.1 ảnh tương tự ảnh tương tự ảnh chụp sở lớp cảm quang halogen bạc, ảnh tương tự thu từ cảm tương tự dùng phim không sử dụng hệ thống quang điện tử Những tư liệu có độ phân giải không gian cao độ phân giải phổ Nói chung loại ảnh thường có độ méo hình lớn ảnh hưởng độ cong bề mặt trái đất PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com 102 - Rừng khu vực huyện Duyên Hải tỉnh Trà Vinh phân bố thành dải hẹp men cửa sông, rạch ven biển chủ yếu nên nhiều khu vực có diện tích nhỏ khơng đủ tiêu biểu thị đồ Chính việc phát biến động rừng tỷ lệ đồ 1: 25 000 khó, nên tiêu xác định rừng nâng lên - Trong giai đoạn năm diện tích rừng bần đước có xu hướng tăng lên (187.02 ha), từ 1, 1,431.24 tăng lên 1,618.26 dừa nước lại giảm (220.85 ha) từ 1,209.94 xuống 989.09 Diện tích rừng bần đước giai đoạn tăng hình thành rừng phát triển chủ yếu từ bãi bùn ven biển ven sơng cụ thể có 10.00 rừng phát triển từ đối tượng đất bùn, 86.50ha tăng lên nhờ đối bùn mớii hình thành qua bồi đắp sông kênh, rạch tạo nên rừng.Tuy xu giai đoạn diện tích rừng bần, đước tăng bảng phân tích cho thấy phần lớn diện tích diện tích rừng bần, đước dưà nước giai đoạn bị chặt phá để chuyển sang mục đích sử dụng khác, hình thành nên vùng đất nuôi trồng thuỷ sản Tôm 36.70 chuyển sang đất khác giao thơng 85.47 diện tích giảm giai đoạn 187.02 - Nhìn chung giai đoạn rừng tạm coi phát triển ổn định, có tượng bị khai thác chuyển sang mục đích sử dụng khác Sự suy giảm mạnh nghiêng loại rừng dừa nước, tượng đáng lo ngại nên cần có quan tâm đến khu vực có loại rừng bị có khả ảnh hưởng lớn đến cảnh quan sinh thái khu vực PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com 103 Bảng 4.4: Thống kê diện tích loại rừng cá loại đất khác khu vực huyện Duyên Hải tỉnh Trà Vinh năm 2001, 2009 level Tên đối tượng Năm 2001 Năm 2009 Biến động Diện tích (ha) Diện tích (ha) năm Đất mầu 3,313.52 2,737.98 -575.54 R Bần Đước 1,431.24 1,618.26 187.02 Thuỷ hệ 13,442.57 12,508.88 -933.69 20 Dừa nước 1,209.94 989.09 -220.85 27 Cây ăn 66.88 66.88 35 Khu dân cư 700.88 489.79 -211.09 44 Tôm 2,742.32 7,817.44 5,075.12 46 Đối tượng khác 4,018.97 1,042.41 -2,976.56 62 Bãi bùn 480.75 69.46 -411.29 27,340.19 27,340.19 tổng (ha) PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com 104 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN Sau nghiên cứu lý thuyết thử nghiệm nghiên cứu biến động rừng khu vực ven biển huyện Duyên Hải tỉnh Trà Vinh đến số nhận xét sau: - Bản đồ biến động rừng thành lập phương pháp kết hợp tư liệu viễn thám đa thời gian hệ thơng tin địa lý (GIS) có ưu điểm nhanh, dễ thực mà độ xác thoả mãn yêu cầu Kết biến động rừng xác hơn, nhanh hơn, giúp nhà quản lý hoạch định xác, kịp thời kế hoạch bảo vệ khai thác hiệu rừng so với việc thành lập đồ biến động phương pháp truyền thống trước Nhờ vào khả cung cấp thông tin bề mặt trái đất diện rộng, cập nhật thường xuyên tư liệu viễn thám kết hợp với nguồn thơng tin từ đồ địa hình tỷ lệ, tư liệu tham khảo khác kết khảo sát thực địa, với khả quản lý, phân tích thơng tin cơng nghệ GIS thực thành công nhiệm vụ luận văn sau: - Xây dựng lớp thông tin trạng rừng khu vực huyện Duyên Hải tỉnh Trà Vinh thời điểm 2001, 2009 sở liệu - Thành lập đồ trạng rừng thời điểm 2001 2009 khu vực huyện Duyên Hải tỉnh Trà Vinh tỷ lệ 1: 25 000 - Xây dựng lớp thông tin biến động rừng khu vực huyện Duyên Hải tỉnh Trà Vinh giai đoạn 2001-2009 - Thành lập đồ biến động rừng khu vực huyện Duyên Hải tỉnh Trà Vinh thời kỳ 2001-2009 tỷ lệ 1: 25 000 - Đánh giá biến động rừng khu vực huyện Duyên Hải tỉnh Trà Vinh - Toàn liệu quản lý phần mềm ArcGIS nên dễ sử dụng thuận tiện cho truy cập khai thác, phân tích thơng tin Các kết sở đáng tin cậy để từ người sử dụng bổ sung, khai thác, phân tích thơng tin phục vụ mục đích khác, đặc biệt hữu ích cho việc giám sát tài nguyên PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com 105 rừng, đưa số liệu để theo dõi diện tích rừng bị khai thác trái phép, dự báo, cảnh báo nguy cháy rừng Trên sở nhà khoa học, nhà quản lý đưa sách hợp lý giúp cho việc khai thác, bảo vệ tài nguyên rừng khu vực huyện Duyên Hải tỉnh Trà Vinh KIẾN NGHỊ Do điều kiện thu thập tài liệu chưa đầy đủ nên việc thực nghiệm giai đoạn 2001-2009, nên việc đánh gia xu hướng biến động rừng khu vực huyện Duyên Hải tỉnh Trà vinh chưa mong muốn, phần đánh gia xu hướng rừng chưa thực tế chinh sác Do phân chia đối tượng nên đối tượng phân tích khơng gian cịn đơn giản sơ sài mang tính đại diện PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com 106 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1-1: Sơ đồ nguyên lý chia mẫu lượng tử hóa Hình 1-2: Sơ đồ hệ thống thu nhận thông tin viễn thám 10 Hình 1-3: Đồ thị biểu diễn mật độ phổ lượng ánh sáng mặt trời 12 Hình 1-4: Một số phản xạ 14 Hình 1-5: Đặc tính phản xạ phổ số đối tượng tự nhiên 15 Hình 1-6: Đặc tính phản xạ phổ thực vật 16 Hình 1-7: Đặc tính hấp thụ nước 16 Hình 1-8: Đặc tính phản xạ phổ thực vật 17 Hình 1-9: Đặc tính phản xạ phổ thổ nhưỡng 19 Hình 1-10: Khả phản xạ phổ đất phụ thuộc vào độ ẩm 19 Hình1-11Khả phản xạ hấp thụ nước …………………………… ….21 Hình 1-12: Khả phản xạ phổ số loại nước 22 Hình 1-13a: Hàm phân bố sắc xuất 1-13b histogram thống kê 31 Hình 1-14: Nâng cao tuyến tính tồn phần 33 Hình 1-15: Nâng cao tuyến tính phần 33 Hình 1-16: Hàm nâng cao Logarit hàm nâng cao mũ 34 Hình 1-17: Cân hoá Histogram 35 Hình 1-18: Histogram hố 36 Hình 1-19: Sơ đồ nguyên lý việc trộn mầu 37 Hình 1-20: Sơ đồ nguyên lý nắn chỉnh hình học ảnh vệ tinh 39 Hình 2-1: Mối liên hệ thành phần hệ thống thông tin địa lý 47 Hình 2-2: Các thành phần phần cứng hệ thống thông tin địa lý 48 Hình 2-3: Thành phần phần mềm hệ thống thông tin địa lý 49 Hình 2-4: Sự tương quan GIS hệ thơng tin khác………………………… …52 Hình 3-1:Vai trị Viễn thám việc xây dựng cập nhật sở liệu HTTTĐL 70 Hình 3.2: Sơ đồ quy trình thành lập đồ biến động rừng 73 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com 107 Hình 3.3: Sơ đồ cấu trúc sở liệu lớp thông tin đồ biến động rừng 77 Hình 4.1: Sơ đồ quy trình thành lập bình đồ ảnh viễn thám 88 Hình 4.2:Bình đồ ảnh viễn thám khu vực huyện Duyên Hải tỉnh Trà Vinh thời điểm2001 89 Hình 4.3:bình đồ ảnh viễn thám khu vực huyện Duyên Hải tỉnh Trà Vinh thời điểm2009 90 Hình 4.4: Sơ đồ quy trình thành lập đồ trang khu vực huyện Duyên Hải tỉnh Trà Vinh năm 2001 năm 2009 91 Hình 4.5: Bản đồ trạng Rừng khu vực huyện Duyên Hải tỉnh Trà Vinh năm 2001 92 Hình 4.6: Bản đồ trạng Rừng khu vực huyện Duyên Hải tỉnh Trà Vinh năm 2009 94 Hình 4.7: Bản đồ biến động rừng khu vực huyện Duyên Hải tỉnh Trà Vinh thời kỳ 2001-2009 98 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com 108 DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 1-1: Độ thấu quang nước phụ thuộc vào bước sóng ……….22 Bảng 1-2: Đặc điểm hệ thống máy chụp ảnh vùng nhìn thấy có độ phân giải cao vệ tinh SPOT 26 Bảng 1-3: Các băng phổ ảnh đa phổ ảnh vệ tinh QuikBird 27 Bảng 1-4: Các băng phổ ảnh đa phổ vệ tinh phân giải siêu cao IKONOS 28 Bảng 4.1 Bảng thống kê diện tích đối tượng đồ trạng Rừng năm 2001 93 Bảng.4.2 Bảng thống kê diện tích đối tượng đồ trạng Rừng năm 2009 94 Bảng 4.3: Kết biến động đối tượng lớp thông tin rừng giai đoạn 2001-2009 101 Bảng 4.4: Thống kê diện tích loại rừng loại đất khác khu vực huyện Duyên Hải tỉnh Trà Vinh năm 2001, 2009 103 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com 109 DANH MỤC CÁC THUẬT NGỮ, CÁC CHỮ VIẾT TẮT Viết đầy đủ Viết tắt CSDL HTTTDL DBMS DEM ĐBSCL GIS: LPTV KHĐNN KHLPTV KHVGB BĐBĐ LPTVR GeoDBMS CPU CAD HQTCSDL GSD : Cơ sở liệu : Hệ thống thông tin địa lý : Hệ quản trị sở liệu : Mơ hình số độ cao : Đồng sơng Cửu Long : Hệ thông tin địa lý : Lớp phủ thực vật : Ký hiệu đất ngập nước : : : : : : : : : Ký hiệu lớp phủ thực vật Ký hiệu vùng ranh giới bờ Bản đồ biến động Lớp phủ thực vật rừng Hệ quản trị sở liệu không gian Bộ sử lý trung tâm Hệ thiết kế với trợ giúp máy tính Hệ quản trị sở liệu Độ phân giải PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com 110 MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH VẼ DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU DANH MỤC CÁC THUẬT NGỮ, CÁC CHỮ VIẾT TẮT MỞ ĐẦU 1 tính cấp thiết đề tài Mục tiêu đề tài……………………………………………………… Đối tượng phạm vi nghiên cứu……………………….…………… … Nội dung nghiên cứu……………………………………… …………… Phương pháp nghiên cứu…………………………………………… ……3 Ý nghĩa khoa học thực tiễn .4 Cấu trúc luận văn…………………………………………… ……………5 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VIỄN THÁM 1.1 Giới thiệu chung Viễn thám 1.1.1 Cơ sở lý luận Viễn thám 1.1.2 Tư liệu sử dụng viễn thám 1.1.3 Giới thiệu số hệ thống viễn thám 23 1.2 Xử lý ảnh Viễn thám 30 1.2.1 Kỹ thuật nâng cao độ tương phản 31 1.2.2 Nâng cao tuyến tính độ tương phản 32 1.2.3 Nâng cao phi tuyến tính độ tương phản 34 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com 111 1.2.4 Nâng cao theo phép biến đổi Histogram 35 1.2.5 Mã hoá màu 37 1.3 Nắn chỉnh hình học ảnh vệ tinh 38 1.3.1 Nguyên lý chung 39 1.3.2 Các phương pháp nắn ảnh số 40 1.3.3 Lấy mẫu lại giá trị độ xám pixel 42 1.3.4 Kỹ thuật phân loại viễn thám 43 CHƯƠNG : CÔNG NGHỆ GIS 43 2.1 Giới thiệu chung hệ thông tin địa lý ( GIS ) 46 2.1.1 Khái niệm 46 2.1.2 Cấu trúc GIS 47 2.2 Các chức GIS 49 2.2.1 Nhập liệu 49 2.2.2 Chuyển đổi liệu 49 2.2.3 Thao tác liệu 50 2.2.4 Quản lý liệu 50 2.2.5 Hỏi đáp phân tích không gian 50 2.2.6 Hiển thị 51 2.2.7 Mối liên hệ GIS với hệ thông tin khác 52 2.3 Khái niệm CSDL HTTĐL 52 2.3.1 Khái niệm chung CSDL 52 2.3.2 Cấu trúc CSDL hệ thống thông tin địa lý 54 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com 112 2.4 ứng dụng hệ thông tin địa lý 59 CHƯƠNG : SỬ DỤNG ẢNH VIỄN THÁM VÀ HTTĐL ( GIS ) XÁC ĐINH 61 3.1.Tình hình ứng dụng Viễn thám - HTTĐL công tác đồ giới nước ta[3] 61 3.1.1.Tình hình giới 61 3.1.2.Tình hình nước ta 64 3.2 Vai trò nghiên cứu biến động rừng phương pháp nghiên cứu biến động rừng[3] 65 3.2.1 Vai trò nghiên cứu biến động rừng 65 3.2.2 Các phương pháp nghiên cứu biến động rừng 66 3.3 Cơng nghệ tích hợp tư liệu viễn thám HTTĐL ( GIS ) [3] 68 3.3.1 Khái niệm tích hợp 68 3.3.2 Sự cần thiết phải tích hợp tư liệu viễn thám hệ thông tin địa lý 68 3.3.3 Khả tích hợp tư liệu viễn thám HTTTĐL 71 3.3.4 Khả ứng dụng cơng nghệ tích hợp tư liệu viễn thám HTTĐL việc nghiên cứu biến động rừng 71 3.4 Xác định phương pháp nghiên cứu cho đề tài : 72 3.4.1 phương pháp nghiên cứu 72 3.4.2 quy trình kỹ thuật thành lập đồ biến động rừng 73 CHƯƠNG THỰC NGHIỆM:XÁC ĐINH BIẾN ĐỘNG RỪNG KHU VỰC HUYỆN DUYÊN HẢI TỈNH TRÀ VINH 79 4.1.2 Đặc điểm địa lý tự nhiên 79 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com 113 4.1.3 Đặc điểm kinh tế - xã hội 80 4.1.4 Tài nguyên thiên nhiên 81 4.2 Tư liệu sử dụng 82 4.3 Các văn pháp lý sử dụng nghiên cứu Quy định kỹ thuật 84 4.3.1 Các văn pháp lý sử dụng nghiên cứu 84 4.3.2 Quy định kỹ thuật 84 4.4 Thành lập bình đồ ảnh viễn thám thời điểm 2001 2009 88 4.4.1 Quy trình kỹ thuật thành lập bình đồ ảnh viễn thám 88 4.4.2 Thành lập bình đồ ảnh viễn thám thời điểm 2001 89 4.4.3 Thành lập bình đồ ảnh viễn thám thời điểm 2009 90 4.5 Thành lập đồ trạng rừng khu vực huyện Duyên Hải tỉnh Trà Vinh 91 4.5.1.quy trình thành lập đồ trạng rừng khu vực huyện Duyên Hải tỉnh Trà Vinh năm 2001 năm 2009 91 4.5.2 Bản đồ trạng Rừng khu vực huyện Duyên Hải tỉnh Trà Vinh năm 2001 92 4.6 Thành lập đồ biến động Rừng khu vực huyện Duyên Hải tỉnh Trà Vinh thời kỳ 2001 - 2009 95 4.6.1.Quy trình thành lập đồ trạng rừng khu vực huyện Duyên Hải tỉnh Trà Vinh năm 2001 năm 2009 xem (Hình 4.1) 95 4.7 Phân tích đánh giá đồ Biến động rừng khu vực huyện Duyên Hải tỉnh Trà Vinh thời kỳ 2001-2009 98 4.7.1.Khả sử dụng đồ 98 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com 114 4.7.2 Lớp thông tin trạng thái rừng khu vực huyện Duyên Hải tỉnh Trà Vinh 98 4.7.3 Lớp thông tin biến động rừng khu vực huyện Duyên Hải tỉnh Trà Vinh 98 4.7.4 Bản đồ biến động rừng khu vực huyện Duyên Hải tỉnh Trà Vinh 99 4.7.5 Nhận xét: 100 4.8 Xu biến động rừng khu vực huyện Duyên Hải tỉnh Trà Vinh giai đoạn 2001-2009 100 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 104 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com 115 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] TS Trần Vân Anh, Gi trình hướng dẫn học GIS [2] Nguyễn Ngọc Thạch (1997), Viễn thám nghiên cứu tài nguyên môi trường - Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật; [3] Phạm Vọng Thành, Nguyễn Trường Xuân (2001), Công nghệ Viễn thám - Đại học Mỏ địa chất; [4] Phạm Vọng Thành (2003), Ứng dụng tư liệu hành không - vũ trụ công tác đồ - Đại học Mỏ địa chất [5] Phạm Vọng Thành (2008), Ứng dụng cơng nghệ tích hợp tư liệu viễn thám GIS nông nghiệp - Đại học Mỏ Địa chất; [6] Phạm Vọng Thành, Trần Anh Quân (2009), “Nghiên cứu biến động rừng ngập mặn tư liệu viễn thám đa thời gian” - tuyển tập cơng trình khoa học tập 25- trường Đại học Mỏ địa chất; [7] Lê Văn Trung (2005),Viễn thám - Nhà xuất ĐH Quốc gia TP Hồ Chí Minh [8] Các Đề án nghiên cứu Khoa học Trung tâm viễn thám Quốc gia [9] Thomas Millesand, Ralph W Kiefer (2000), Remote Sensing and Image Interpretation PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com ... Luận văn tốt nghiệp với đề tài "Sử dụng tư liệu viễn thám GIS để xác định biến động rừng khu vực huyện Duyên Hải tỉnh Trà Vinh " thực nhằm mục đích đánh giá biến động rừng qua thời kỳ, phân tích... Một số ứng dụng viễn thám - Sử dụng tư liệu ảnh viễn thám để thành lập đồ - Viễn thám nghiên cứu địa chất - Viễn thám nghiên cứu sử dụng đất lớp phủ mặt đất - Sử dụng kỹ thuật viễn thám để điều... Bản đồ thực nghiệm biến động rừng khu vực nghiên cứu khả ứng dụng tiền đề để mở rộng cho khu vực khác - kết khố luận coi kết báo cáo biến động khu vực huyện Duyên Hải tỉnh Trà Vinh Cấu trúc luận