Ứng dụng tư liệu viễn thám và gis để thành lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất cấp huyện

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT ĐÀO DUY HÙNG ỨNG DỤNG TƯ LIỆU VIỄN THÁM VÀ GIS ĐỂ THÀNH LẬP BẢN ĐỒ HIỆN TRẠNG SỬ ĐẤT CẤP HUYỆN LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI - 2013 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT ĐÀO DUY HÙNG ỨNG DỤNG TƯ LIỆU VIỄN THÁM VÀ GIS ĐỂ THÀNH LẬP BẢN ĐỒ HIỆN TRẠNG SỬ ĐẤT CẤP HUYỆN ……… CHUYÊN NGÀNH: Bản đồ, viễn thám hệ thống thồng tin địa lý MÃ SỐ: 60.44.76 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS TS Phạm Vọng Thành HÀ NỘI – 2013 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu thân Các số liệu, kết trình bày luận văn thật chưa công bố cơng trình khác Tác giả luận văn Đào Duy Hùng DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT BĐ HTSDĐ - Bản đồ trạng sử dụng đất GIS, HTTĐL - Hệ thông tin địa lý NDVI - Chỉ số thực vật DBMS - Hệ quản trị sở liệu KTNN - Khí tượng nơng nghiệp GCNQSDĐ - Giấy chứng nhận quyền sử dụng đất NTTS - Nuôi trồng thuỷ sản MNCD - Mặt nước chuyên dùng DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Tên DANH MỤC Trang Bảng 1.1 Đặc điểm dải phổ điện từ sử dụng kỹ thuật viễn thám Bảng 1.2 Đặc trưng quỹ đạo vệ tinh Bảng 1.3 Đặc trưng cảm độ phân giải khơng gian 10 Bảng 1.4 Đặc trưng quỹ đạo vệ tinh SPOT 11 Bảng 1.5 Đặc trưng cảm độ phân giải khơng gian 12 Bảng 1.6 Đặc trưng cảm độ phân giải không gian 13 Bảng 1.7 Đặc trưng quỹ đạo vệ tinh MOS 13 Bảng 1.8 Đặc trưng độ phân giải khơng gian 14 Bảng 1.9 Đặc trưng quỹ đạo vệ tinh IRS 15 Bảng 1.10 Đặc trưng quỹ đạo vệ tinh IKONOS 15 Bảng 3.1 Hiện trạng sử dụng đất huyện 67 Bảng 3.2 Các tệp mẫu ảnh xây dựng 73 Bảng 3.3 Kết so sánh khác biệt mẫu phân loại 75 Bảng 3.4 Mơ tả loại hình sử dụng đất 76 Bảng 3.5 Mẫu giải đoán ảnh vệ tinh 77 Bảng 3.6 Ma trận sai số phân loại ảnh 81 Bảng 3.7 Độ xác phân loại ảnh 82 Bảng 3.8 Thống kê diện tích theo đồ giải đốn 88 Bảng 3.9 Chênh lệch diện tích giải đốn diện tích kiểm kê 89 DANH MỤC CÁC HÌNH Tên DANH MỤC Trang Hình 1.1 Ngun lý thu nhận liệu viễn thám Hình 1.2 Các bước tiến hành giải đốn ảnh mắt 18 Hình 1.3 Quy trình kỹ thuật xử lý ảnh số 19 Hình 1.4 Phát nhiễm mơi trường khơng khí ảnh vệ tinh SPOT 20 Hình 1.5 Phổ phản xạ thực vật, đất nước 21 Hình 1.6 Nhiều lớp thông tin khác tổng hợp thành đồ 25 Hình 1.7 Các thành phần hệ GIS 26 Hình 1.8 Trạm thu ảnh vệ tinh &Trung tâm quản lý liệu quốc gia 33 Hình 2.1 Sơ đồ quy trình thành lập đồ trạng sử dụng đất tư liệu viễn thám GIS 46 Hình 2.2 Trình tự phân loại tư liệu viễn thám 51 Hình 3.1 Địa giới hành huyện Lương Tài 55 Hình 3.2 Ảnh Spot huyện Lương Tài năm 2009 cắt theo ranh giới huyện 69 Hình 3.3 Xây dựng tệp mẫu cho ảnh 73 Hình 3.4 Lấy mẫu cho loại hình sử dụng đất 74 Hình 3.5 Ảnh phân loại theo mẫu 79 Hình 3.6 Ảnh phân loại sau loại lọc nhiễu 85 Hình 3.7 Bản đồ HTSDĐ thu nhỏ thành lập Mapinfo 87 MỤC LỤC   MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU .6 1.1 Những vấn đề chung viễn thám 1.1.1 Khái niệm viễn thám 1.1.2 Phương pháp xử lý thông tin Viễn thám .17 1.1.3 Một số ứng dụng Viễn thám 19 1.2 Hệ thống thông tin địa lý (GIS) 24 1.2.1 Khái quát chung GIS .24 1.2.2 Tích hợp tư liệu viễn thám GIS quản lý đất đai 27 1.3 Tình hình nghiên cứu ứng dụng tư liệu viễn thám GIS giới nước ta 29 1.3.1 Tình hình nghiên cứu ứng dụng tư liệu viễn thám GIS giới29 1.3.2 Tình hình nghiên cứu ứng dụng tư liệu viễn thám GIS Việt Nam 32 1.4 Khái quát chung đồ trạng sử dụng đất 38 1.4.1 Định nghĩa đồ HTSDĐ 38 1.4.2 Các phương pháp thành lập đồ trạng sử dụng đất 38 CHƯƠNG 2: QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ THÀNH LẬP BẢN ĐỒ .46 2.1 Thu thập tư liệu .46 2.2 Nhập ảnh 47 2.3 Tăng cường chất lượng ảnh .47 2.4 Nắn chỉnh hình học 48 2.5 Phân loại ảnh 48 2.6 Đánh giá độ xác kết phân loại 51 2.7 Điều tra ngoại nghiệp 52 2.8 Biên tập đồ 53 CHƯƠNG 3: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM 55 3.1 Điều kiện tự nhiên - kinh tế xã hội .55 3.1.1 Điều kiện tự nhiên 55 3.1.2 Điều kiện kinh tế - xã hội .59 3.1.3 Thực trạng công tác quản lý sử dụng đất huyện Lương Tài .64 3.2 Trình tự, nội dung xử lý ảnh viễn thám để lập đồ HTSDĐ 69 3.2.1 Thu thập tư liệu .69 3.2.2 Nhập ảnh .69 3.2.3 Tăng cường chất lượng ảnh 70 3.2.4 Nắn chỉnh tư liệu ảnh 70 3.2.5 Phân loại ảnh 71 3.2.6 Đánh giá độ xác kết phân loại 79 3.2.7 Một số kỹ thuật sau phân loại 84 3.2.8 Kiểm tra ngoại nghiệp 91 3.3 Thảo luận kết thực nghiệm 92 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 94 Kết luận 94 Kiến nghị 95 TÀI LIỆU THAM KHẢO 96  MỞ ĐẦU 1.Tính cấp thiết đề tài Bản đồ trạng sử dụng đất (HTSDĐ) coi loại đồ thường trực làm để thu thập thông tin thời bề mặt lớp phủ nguồn tài liệu quan trọng giúp nhà quy hoạch, nhà hoạch định sách có nhìn tổng quan trạng lớp phủ mặt đất Bên cạnh đó, đồ HTSDĐ để đánh giá thực trạng sử dụng đất, quản lý khai thác nguồn tài nguyên môi trường, lập quy hoạch chuyên ngành,… Hiện nay, đa số địa phương nước sử dụng phương pháp thành lập đồ HTSDĐ theo phương pháp truyền thống, trình cập nhật chỉnh lý số liệu nhiều thời gian, sử dụng nhiều nhân lực mà đồ có độ xác khơng cao không thống (do liệu đầu vào không đồng bộ) Hơn nữa, việc thành lập đồ theo phương pháp truyền thống không đáp ứng kịp yêu cầu công tác quản lý sử dụng đất Sự thay đổi loại hình sử dụng đất không cập nhật thường xuyên gây khó khăn cho cơng tác thống kê, kiểm kê đất đai, ảnh hưởng tới công tác quản lý tài nguyên đất đai nói chung cơng tác quy hoạch sử dụng đất, công tác nghiên cứu lĩnh vực chuyên ngành nói riêng Sự phát triển khoa học cơng nghệ nói chung khoa học cơng nghệ viễn thám nói riêng phục vụ công tác quản lý nguồn tài nguyên, giám sát môi trường, thành lập đồ chuyên đề, đồ HTSDĐ, … đóng vai trị quan trọng cho nghiệp phát triển đất nước Trong vịng nửa kỷ trở lại đây, cơng nghệ viễn thám hệ thông tin địa lý (GIS) ứng dụng rộng rãi việc nghiên cứu bề mặt vỏ trái đất công tác thành lập đồ HTSDĐ Việc áp dụng phương pháp thành lập đồ HTSDĐ sử dụng tư liệu ảnh viễn thám tích hợp với GIS cho phép xác định nhanh chóng vị trí khơng gian tính chất đối tượng Đồng thời, dựa độ phân giải phổ, độ phân giải không gian độ phân giải thời gian tư liệu viễn thám cho phép xác định thơng tin đối tượng cách xác nhanh nhất, chí vùng sâu, vùng xa Trước yêu cầu đòi hỏi phải cập nhật thơng tin cách đầy đủ, nhanh chóng xác loại hình sử dụng đất, nên việc sử dụng tư liệu viễn thám kết hợp với GIS phương pháp có ý nghĩa thực tiễn mang tính khoa học cao Xuất phát từ thực tiễn công tác thành lập đồ trạng sử dụng đất tỉnh Bắc Ninh, với mong muốn tạo bước đột phá công tác thành lập đồ địa phương mình, tơi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Ứng dụng tư liệu viễn thám GIS để thành lập đồ trạng sử dụng đất cấp huyện” Mục tiêu nhiệm vụ nghiên cứu 2.1 Mục tiêu + Nghiên cứu khả thành lập đồ HTSDĐ sở tư liệu ảnh viễn thám, phương pháp thành lập đồ HTSDĐ; + Nghiên cứu khả tích hợp tư liệu viễn thám hệ thông tin địa lý để thành lập đồ HTSDĐ; đưa quy trình cơng nghệ thành lập đề xuất, áp dụng cho việc thành lập đồ HTSDĐ địa phương; + Tạo đồ HTSDĐ làm tài liệu phục vụ cho mục đích lập quy hoạch chuyên ngành, quy hoạch sử dụng đất, quản lý lãnh thổ, sử dụng hiệu nguồn tài nguyên bảo vệ môi trường 2.2 Nhiệm vụ - Nắm phương pháp giải đoán ảnh viễn thám, ứng dụng tư liệu viễn thám GIS thành lập đồ HTSDĐ; 83 Đất giao thông (9) 2.27 43 44 97.73 46.91 43 81 53.09 Đất khu công nghiệp (10) 1.69 116 118 98.31 5.69 116 123 94.31 Đất chưa sử dụng (11) 20.31 153 192 79.69 6.71 153 164 93.29 Đất sông (12) 0.21 471 472 99.79 3.29 471 487 96.71 Đất có mặt nước chuyên dùng (13) 17.35 181 219 82.65 2.16 181 185 97.84 Độ xác phân loại Kappa   2548 2700 94.37 0.94 84 Sai số nhầm lẫn phân loại tỷ số số pixel phân loại nhầm sang loại đất khác tổng số pixel có tệp mẫu Sai số bỏ sót phân loại tỷ số số pixel bỏ sót phân loại nhầm lẫn từ loại đất khác tổng số pixel loại đất sau phân loại Độ xác phân loại có tính đến sai số nhầm lẫn tỷ số số pixel phân loại tổng số pixel mẫu Độ xác phân loại có tính đến sai số bỏ sót tỷ số số pixel phân loại tổng số pixel loại đất tương ứng sau phân loại Độ xác phân loại tỷ lệ % tổng số pixel phân loại tổng số pixel có tập mẫu Như vậy, độ xác phân loại 94,37%, số κ 0,94 3.2.7 Một số kỹ thuật sau phân loại Ảnh sau đuợc phân loại cần thực trình hậu phân loại để đánh giá chất lượng phân loại tạo lớp cho việc xuất chuyển sang dạng đồ ảnh vector GIS Các kỹ thuật hậu phân loại như: lọc loại nhiễu kết phân loại, gộp lớp, thay tên màu lớp phân loại, chuyển kết phân loại sang dạng vector - Lọc loại nhiễu kết phân loại (Majority/MinorityAnalysis): Đây phương pháp phân tích để gộp pixel lẻ tẻ phân loại lẫn lớp vào lớp chứa Phép lọc ENVI phép lọc Kernel Sau nhập kích thước sổ lọc giá trị pixel trung tâm thay giá trị pixel chiếm đa số (cách phân tích theo đa số) giá trị pixel chiếm thiểu số (cách phân tích theo thiểu số) Kết cho ta ảnh kết phép lọc khơng nâng cao độ xác kết phân loại mà cải thiện mặt hình thức Để thực chức này, từ thực đơn lệnh ENVI ta chọn: Classification/ Post Classification/Majority/MinorityAnalysis, kết ảnh   85 lọc nhiễu thể hình 3.6 Hình 3.6 Ảnh phân loại sau loại lọc nhiễu - Ghép nhóm đối tượng (gộp lớp - Combine Classes): việc ghép lớp phân loại có tính chất giống thành nhóm Với loại đối tượng có nhiều giá trị độ xám có độ chênh lệch lớn, chọn vùng mẫu chọn vùng đặc trưng dẫn đến việc đối tượng lớp khác phải gộp chúng lại đối tượng để thể đồ Để thực chức này, từ thực đơn lệnh ENVI ta chọn: Classification/ Post Classification/Combine Classes Trên hình xuất hộp thoại Combine Classes Input File, chọn file kết phân loại cần gộp lớp nhấn OK Chọn cặp lớp định gộp tương ứng với ô Input   86 Class - lớp đầu vào, Output Class - lớp đầu nhấn OK Tuy nhiên, sau so sánh khác biệt cặp lớp tệp mẫu phân loại cho thấy khác biệt tốt nên không cần gộp lớp - Thay tên đổi màu cho lớp phân loại: Ta thay tên đổi màu cho lớp phân loại phần mềm ENVI Tuy nhiên, ENVI không hộ trợ cho việc trộn màu theo quy phạm hành, với ảnh phân loại ta không đổi màu tên lớp mà tiến hành thay tên đổi màu cho lớp phần mềm biên tập đồ theo màu Quy phạm thành lập đồ trạng sử dụng đất Bộ Tài nguyên Môi trường quy định - Chuyển kết phân loại sang dạng véc tơ: Từ kết phân loại ảnh sau tiến hành lọc loại nhiễu ảnh phân loại, ta chuyển kết ảnh lọc loại nhiễu sang dạng véctơ Ảnh sau phân loại chuyển sang dạng véctơ lưu định dạng file: “LuongTai.evf ” Ảnh phân loại sau chuyển sang dạng vector xuất sang định dạng “LuongTai.dxf” để nhập vào phần mềm Mapinfo biên tập thành đồ trạng sử dụng đất Tại đây, ta tiến hành đổi tên lớp, gán màu cho lớp đối tượng sử dụng đất theo quy định Quy phạm thành lập đồ trạng sử dụng đất Tiến hành biên tập khung, lưới, dẫn gắn thông tin thuộc tính khác tên địa danh, tên xã, thị trấn, khu vực giáp ranh,… Kết biên tập, xây dựng đồ trạng sử dụng đất phần mềm Mapinfo thể hình 3.7   87 Hình 3.7 Bản đồ HTSDĐ thu nhỏ thành lập Mapinfo   88 Để thống kê diện tích loại đất đồ, ta chuyển file vector LuongTai.evf sang dạng LuongTai.shp nhập vào phần mềm Arc Map Từ đây, ta sử dụng cơng cụ tính tốn Arc Map để thống kê diện tích loại đất Kết thống kê diện tích loại đất thể bảng 3.8 Bảng 3.8 Thống kê diện tích theo đồ giải đốn STT   Loại đất Diện tích giải đốn Tỷ lệ (ha) (%) Đất chuyên trồng lúa nước 3.797,97 35,81 Đất trồng lúa nước lại 213,17 2,01 Đất trồng hàng năm khác 88,05 0,83 Đất trồng lâu năm khác 145,78 1,37 Đất chuyên nuôi trồng thủy sản nước 422,85 3,99 Đất nông thôn 1.726,77 16,28 Đất đô thị 895,49 8,44 Đất thủy lợi 1.940,22 18,29 Đất giao thông 428,71 4,04 10 Đất khu công nghiệp 349,05 3,29 11 Đất chưa sử dụng 254,64 2,40 12 Đất sơng 99,22 0,94 13 Đất có mặt nước chun dùng 243,59 2,30 TỔNG DIỆN TÍCH TỰ NHIÊN 10.605,51 100 89 Để đánh giá độ xác đồ trạng sử dụng đất huyện Lương Tài giải đoán từ ảnh vệ tinh, ta so sánh diện tích đồ giải đoán so với số liệu kiểm kê đất đai năm 2010 huyện Chênh lệch diện tích thống kê diện tích giải đốn thể bảng 3.9 Bảng 3.9 Chênh lệch diện tích giải đốn diện tích kiểm kê STT   Loại đất Chênh lệch Diện tích Diện tích thống kê giải đốn năm 2010 (ha) (ha) Diện tích (ha) Tỷ lệ (%) Đất chuyên trồng lúa nước 3.797,97 3.796,11 1,86 0,05 Đất trồng lúa nước lại 213,17 212,12 1,05 0,50 Đất trồng hàng năm khác 88,05 88,35 -0,30 -0,34 Đất trồng lâu năm khác 145,78 146,67 -0,89 -0,61 Đất chuyên nuôi trồng thủy sản nước 422,85 420,85 2,00 0,48 Đất nông thôn 1.726,77 1.731,25 -4,48 -0,26 Đất đô thị 895,49 902,21 -6,72 -0,74 Đất thủy lợi 1.940,22 1.935,11 5,11 0,26 Đất giao thông 428,71 426,16 2,55 0,60 10 Đất khu công nghiệp 349,05 348,01 1,04 0,30 11 Đất chưa sử dụng 254,64 254,34 0,30 0,12 12 Đất sông 99,22 90,20 9,02 10,00 90 13 Đất có mặt nước chun dùng TỔNG DIỆN TÍCH TỰ NHIÊN 243,59 252,99 10.605,51 10.604,37 -9,40 -3,72 1,14 0,01 Từ bảng 3.9 nhận thấy, diện tích giải đốn diện tích thống kê loại đất có chênh lệch Đất trồng hàng năm khác (BHK) giảm 0,30ha; Đất trồng lâu năm khác (LNK) giảm -0,89ha; Đất nông thôn (ONT) giảm -4,48ha; Đất đô thị (ODT) giảm -6,72ha; Đất có mặt nước chuyên dùng (MNC) giảm -9,40ha; Đất chuyên trồng lúa nước (LUC) tăng +1,86ha; Đất trồng lúa nước lại (LUK) tăng +1,05ha; Đất nuôi trồng thủy sản nước (TSN) tăng +2,00ha; Đất thủy lợi (DTL) tăng +5,11ha; Đất giao thông (DGT) tăng +2,55ha; Đất khu công nghiệp tập trung (SKK) tăng 1,04ha; Đất chưa sử dụng (BCS) tăng 0,30ha; Đất sông suối (SON) tăng +9,02 Nguyên nhân dẫn đến chênh lệch giải thích sau: Khi sử dụng ảnh vệ tinh để giải đoán đường nhỏ, đường bờ vùng, ranh giới sử dụng đất, mương nhỏ, đường bờ kênh, đường nội đồng,…có loại cỏ bụi mọc nhiều nên khó phân định rõ ràng; ngơi nhà, địa vật cơng trình độc lập nhỏ so với diện tích đất vườn tạp loại trồng bao quanh Mặt khác, địa bàn huyện tồn số dự án đất (nhất đất thị) dự án chuyển đổi mục đích sử dụng khu vực trũng sang đất trang trại có định giao đất chưa xây dựng hạ tầng Do đó, chúng gộp thành loại khác như: đất trồng lúa, đất thủy lợi, đất giao thơng, đất khu cơng nghiệp tập trung… Diện tích đất ni trồng thuỷ sản tăng số khu vực đất trồng lúa vụ bị ngập nước phân loại bị nhầm thành đất nuôi trồng thuỷ sản Diện tích đất chưa sử dụng tăng khơng đáng kể độ phân giải ảnh khó phân biệt đất nông nghiệp với cỏ bụi thuộc đất chưa sử dụng   91 Vì vậy, diện tích đất trồng hàng năm khác; Đất trồng lâu năm khác; Đất nông thôn; Đất đô thị; Đất có mặt nước chun dùng giảm so với thồng kê đất đai năm 2010 Còn đất chuyên trồng lúa nước; Đất trồng lúa nước lại; Đất nuôi trồng thủy sản nước ngọt; Đất thủy lợi; Đất giao thông; Đất khu công nghiệp tập trung; Đất chưa sử dụng; Đất sơng suối tăng 3.2.8 Kiểm tra ngoại nghiệp - Mục đích: + Kiểm tra xác minh đối tượng nghi ngờ chưa xác định q trình giải đốn phịng; + Bổ sung, chỉnh sửa đối tượng có sai khác q trình giải đốn thực tế nhằm nâng cao độ xác đồ cần thành lập - Công tác chuẩn bị, bao gồm: + In đồ ngoại nghiệp tức đồ giải đốn phịng in đồ địa hình có tỷ lệ; thiết kế tuyến điều tra có đặc trưng cho khu vực khảo sát tập trung vào số xã có biến động nhiều + Việc điều tra cần có trợ giúp cán địa cấp xã cấp huyện nhằm tận dụng hiểu biết tường tận kiến thức thực tế cán này, giúp trình điều tra nhanh chóng, thuận tiện đảm bảo độ xác cao + Những đối tượng chỉnh lý đối tượng nghi ngờ trình giải đốn đối tượng phát có sai khác so với thực tế Nếu khu vực có sai khác phải tiến hành giải đốn bổ sung nhằm tăng độ xác cho kết giải đoán - Các bước tiến hành kiểm tra cụ thể: + Chia thành 03 tuyến kiểm tra: tuyến thứ bao gồm xã có đường tỉnh lộ, quốc lộ chạy qua lân cận, thuộc phía Tây khu vực nghiên cứu;   92 tuyến thứ hai bao gồm xã đồng giáp sơng Thái Bình, phía Đông khu vực nghiên cứu tuyến thứ ba bao gồm xã khu vực trung tâm huyện lỵ huyện, nơi có nhiều biến động + Trên tuyến điều tra, tiến hành so sánh đối chiếu loại hình sử dụng đất đồ giải đốn thực địa vị trí có nghi ngờ q trình giải đốn Kết kiểm tra 67 điểm có 49 điểm phù hợp với thực tế, cịn lại 18 điểm có nhiều sai khác so với thực tế Tiến hành chụp ảnh 18 đối tượng ghi lại kết quan sát Từ kết kiểm tra, ta tiến hành chỉnh lý, bổ sung đồ thành dựa kết kiểm tra ngoại nghiệp 3.3 Thảo luận kết thực nghiệm Qua thực nghiệm thành lập đồ trạng sử dụng đất việc ứng dụng cơng nghệ tích hợp tư liệu viễn thám GIS rút số nhận xét sau: Bản đồ trạng sử dụng đất thành lập đạt độ xác cao (94.37%), đồng thời kết hợp với việc rà soát thực địa so sánh đối tượng sử dụng đất phân loại theo phương pháp tích hợp hệ thông tin địa lý (GIS), kết hợp với liệu, đồ HTSDĐ có sẵn cho thấy, đối tượng phân loại xác so với thực tế Việc tích hợp viễn thám HTTĐL có nhiều ưu điểm so với phương pháp truyền thống sau: + Có lượng thơng tin thống nhất, đồng diện rộng, đảm bảo tính chỉnh hợp cao nội dung đồ + Có thể thành lập đồ cấp lãnh thổ mà không cần thành lập từ hệ thống đồ cấp trực tiếp + Với vùng có biến động nhanh HTSDĐ, ảnh vệ tinh cho phép   93 cập nhật thường xuyên chủ động + Các vùng sâu, vùng xa vùng khó xác định diện tích ảnh vệ tinh tài liệu tối ưu sử dụng để xác định trạng loại đất Tuy nhiên, kết phân loại ảnh phương pháp phân loại có kiểm định theo thuật tốn xác suất cực đại phụ thuộc nhiều vào tập mẫu giải đoán ảnh Q trình phân loại ảnh nhanh chóng, tự động nhiều khâu, song công tác xử lý đồ sau phân loại ảnh tốn nhiều thời gian, số khâu thực tự động Kết phân loại ảnh bị nhầm lẫn đất bụi, cỏ dại (thuộc đất chưa sử dụng) với đất trồng lúa hoa màu; đất vụ lúa bị ngập nước với đất nuôi trồng thuỷ sản, Việc ứng dụng công nghệ viễn thám tạo đồ dạng đồ số, kết nối với sở liệu thuộc tính chuyên đề nên việc khai thác sử dụng, cập nhật thuật tiện Tuy nhiên, độ xác việc thành lập đồ công nghệ viễn thám phụ thuộc nhiều yếu tố chủ quan khách quan Các yếu tố khách quan phụ thuộc vào điều kiện thời tiết, khả chiếu sáng đặc điểm đối tượng vào thời điểm vệ tinh bay chụp Các yếu tố chủ quan lại phụ thuộc vào trình độ kinh nghiệm người giải đoán xử lý ảnh Một số thơng tin ảnh vệ tinh khó phân biệt đối tượng như: hệ thống nhà xưởng thuộc đất khu công nghiêp, sở sản xuất kinh doanh, nhà thuộc khu dân cư hệ thống nhà làm việc thuộc quan, tổ chức, đất nghĩa trang nghĩa địa, sở tôn giáo,… Nhờ phương pháp tích hợp với hệ thơng tin địa lý (GIS), việc chồng xếp lớp liệu không gian thuộc tính, kết hợp với tư liệu có sẵn đồ địa hình, đồ trạng sử dụng đất chu kỳ trước thông tin quan sát thực tế, nên kết đồ trạng sử dụng đất khu vực nghiên cứu có đầy đủ thông tin loại đồ cần thành lập   94 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Sau tiến hành nghiên cứu thực nghiệm thành lập đồ trạng sử dụng đất tỷ lệ 1:10 000 huyện Lương Tài, tỉnh Bắc Ninh rút số kết luận sau: - Ảnh vệ tinh có độ phân giải khơng gian đa dạng từ 0,6m đến 30m, điều cho phép ta thành lập đồ trạng sử dụng đất tỷ lệ phù hợp mà không cần phải thành lập theo trình tự từ đồ tỷ lệ lớn đến đồ tỷ lệ nhỏ phương pháp truyền thống trước - Bản đồ trạng sử dụng đất huyện Lương Tài tỷ lệ 1:10 000 thành lập với độ xác phân loại đạt 94.37%; chênh lệch diện tích giải đốn diện tích thống kê nhỏ 1% diện tích loại đất đó, trừ đất chưa sử dụng Từ kết tính tốn cho thấy, độ xác đồ thành lập phụ thuộc chặt chẽ vào kết phân loại ảnh, đồng thời kết phân loại cần phải đối chiếu với thực địa để chỉnh lý, bổ sung cho kết nghiên cứu, nhằm đảm bảo độ tin cậy thông tin chiết tách từ tư liệu viễn thám - Từ liệu ảnh viễn thám tư liệu bổ trợ khác, xây dựng tệp liệu mẫu gồm 13 loại hình sử dụng đất bao gồm: đất chuyên trồng lúa nước; đất trồng lúa nước lại; đất trồng hàng năm; đất trồng lâu năm; đất nuôi trồng thủy sản ngọt; đất nông thôn; đất đô thị; đất thủy lợi; đất giao thông; đất khu công nghiệp; đất chưa sử dụng; đất sơng suối đất có mặt nước chun dùng - Công tác xử lý ảnh hỗ trợ phần mềm ENVI; khả tích hợp liệu khơng gian thuộc tính có sẵn GIS kết hợp với nguồn tư liệu có sẵn thành lập đồ trạng sử dụng đất huyện Lương Tài tỷ lệ 1:10 000 Tuy nhiên, đồ sau biên tập cần phải giải đoán thêm số loại   95 hình sử dụng đất đất an ninh quốc phòng; đất nghĩa trang nghĩa địa, đất giáo dục, đất văn hóa kinh nghiệm cịn hạn chế, thời gian có hạn nên kết đồ bao gồm 13 loại hình sử dụng đất - Bản đồ trạng sử dụng đất huyện Lương Tài thành lập từ cơng nghệ tích hợp tư liệu viễn thám hệ thông tin địa lý đồ dạng số, có lượng thơng tin thống nhất, đồng bộ, hệ toạ độ VN 2000 Đây thực nguồn tài liệu quan trọng, phục vụ đắc lực cho công tác xây dựng quy hoạch sử dụng đất, quản lý lãnh thổ, xây dựng quy hoạch chuyên ngành Đặc biệt nguồn tài liệu vô quan trọng để xây dựng đồ trạng sử dụng đất theo phương pháp sử dụng tư liệu viễn thám để chỉnh đồ HTSDĐ chu kỳ trước phục vụ công tác thống kê, kiểm kê đất đai theo quy định Bộ Tài nguyên Môi trường - Để thuận lợi cho cơng tác giải đốn ảnh, xác định xác loại hình sử dụng đất cần thu thập ảnh chụp vào thời điểm mà loại hình sử dụng đất thể rõ mục đích sử dụng, đặc biệt phải có tư liệu GIS khác hỗ trợ cho việc giải đoán, thành lập đồ trạng sử dụng đất Kiến nghị Việc tích hợp tư liệu viễn thám liệu HTTĐL thành lập đồ HTSDĐ phù hợp với điều kiện tỉnh trung du miền núi phía Bắc Bắc Ninh, kiến nghị: Tiếp tục nghiên cứu sử dụng ảnh viễn thám để thành lập đồ trạng sử dụng đất địa bàn khác tỉnh, phục vụ trực tiếp cho công tác quản lý đất đai địa phương Kết nghiên cứu khuyến cáo áp dụng cho huyện khác địa bàn tỉnh Băc Ninh, đặc biệt huyện có tốc độ thị hóa cao nhằm đánh giá xác tình hình sử dụng đất địa bàn   96 TÀI LIỆU THAM KHẢO Phạm Văn Cự (2008), Ứng dụng hệ thông tin địa lý viễn thám quản lý môi trường tài nguyên Việt Nam thực trạng, thuận lợi thách thức Trần Hùng, Phạm Quang Lợi (2008), Xử lý phân tích liệu viễn thám với phần mềm ENVI Lương Chính Kế (2010), PGĐ Phụ trách TT nghiên cứu KHCN - Trung tâm Viễn thám Quốc gia, phát nhiễm mơi trường khơng khí ảnh vệ tinh SPOT Dương Văn Khảm (2008), Nghiên cứu áp dụng cơng nghệ viễn thám GIS khí tượng thuỷ văn Trần Thị Băng Tâm (2006), Hệ thống thông tin địa lý, NXB Nông nghiệp Trần Thị Băng Tâm, Lê Thị Giang (2003), Bài giảng hệ thống thông tin địa lý GIS, trường Đại học Nông nghiệp I Nguyễn Ngọc Thạch (2005), Cơ sở viễn thám, Nxb ĐHQG Hà Nội Phạm Vọng Thành (2009), Giáo trình Viễn Thám (dùng cho ngành Quản lý đất đai), trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội Phạm Vọng Thành - Nguyễn Khắc Thời (2011), Cơng nghệ tích hợp Viễn thám GIS quản lý đất đai 10 Phạm Văn Thông (2010), Những vấn đề Viễn thám 11 Nguyễn Quang Tuấn (2008), Đại học Huế, Ứng dụng công nghệ viễn thám GIS việc thành lập đồ trạng thảm thực vật 12 Mai Thị Ánh Tuyết, PGĐ Sở Khoa học Công nghệ An Giang (2009), Hệ thống thông tin địa lý 13 Quy phạm thành lập đồ trạng sử dụng đất (2007) 14 Uỷ ban nhân dân huyện Lương Tài (2004), Báo cáo đánh giá phân hạng   97 đất huyện Lương Tài 15 Uỷ ban nhân dân huyện Lương Tài, Báo cáo trị ban chấp hành Đảng huyện Lương Tài trình Đại hội đại biểu Đảng huyện lần thứ XXVIII nhiệm kỳ 2010-2015   ... - Sử dụng tư liệu viễn thám để thành lập đồ HTSDĐ, phát biến động lớp phủ bề mặt Hiện nay, công tác thành lập đồ trạng sử dụng đất người ta sử dụng rộng rãi tư liệu viễn thám tư liệu viễn thám. ..BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT ĐÀO DUY HÙNG ỨNG DỤNG TƯ LIỆU VIỄN THÁM VÀ GIS ĐỂ THÀNH LẬP BẢN ĐỒ HIỆN TRẠNG SỬ ĐẤT CẤP HUYỆN ……… CHUYÊN NGÀNH: Bản đồ, viễn thám hệ thống... dung đồ trạng sử dụng đất phải đảm bảo phản ánh đầy đủ, trung thực trạng sử dụng đất thời điểm thành lập đồ[ 13] 1.4.2 Các phương pháp thành lập đồ trạng sử dụng đất a Phương pháp thành lập đồ HTSDĐ