Ứng dụng công nghệ viễn thám và gis nghiên cứu biến động diện tích mảng xanh khu vực hà nội

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT LÊ THỊ THU HÀ ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ VIỄN THÁM VÀ GIS NGHIÊN CỨU BIẾN ĐỘNG DIỆN TÍCH MẢNG XANH KHU VỰC HÀ NỘI Chuyên ngành:Bản đồ ,viễn thám hệ thống thông tin đại lý Mã số: 60.44.76 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TS.TRƯƠNG THỊ HỊA BÌNH HÀ NỘI 2010 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu riêng tơi Kết luận văn trung thực chưa công bố cơng trình khác Tác giả luận văn Lê Thị Thu Hà PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com MỤC LỤC Trang phụ bìa LỜI CAM ĐOAN Trang MỤC LỤC Error! Bookmark not defined DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU DANH MỤC CÁC HÌNH MỞ ĐẦU C H Ư Ơ N G TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU VÀ PHƯƠNG PHÁPNGHIÊN CỨU 12 1.1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 12 1.1.1 Một số khái niệm, số, tiêu mảng xanh đô thị 12 1.1.2 Thực trạng mảng xanh nguyên nhân gây biến động diện tích mảng xanh đô thị Việt Nam 16 1.1.3 Kế hoạch phát triển mảng xanh 19 1.2 TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH ỨNG DỤNG VIỄN THÁM VÀ HTTTĐL TRONG VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 20 1.2.1 Tổng quan tình hình ứng dụng công nghệ viễn thám hệ thống thông tin địa lý nghiên cứu lớp phủ thực vật nói chung mảng xanh nói riêng giới 20 1.2.2 Tổng quan tình hình ứng dụng cơng nghệ viễn thám hệ thống thông tin địa lý nghiên cứu lớp phủ thực vật nói chung mảng xanh nói riêng Việt Nam 22 CHƯƠNG PHƯƠNG PHÁP LUẬN NGHIÊN CỨU 25 2.1 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 25 2.2 CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25 2.2.1 Cơ sở khoa học viễn thám nghiên cứu biến động 25 2.2.2 Cơ sở khoa học hệ thống thông tin địa lý (GIS) nghiên cứu biến động 39 2.2.3 Vấn đề tích hợp tư liệu viễn thám GIS 46 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com 2.3 PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ SỐ 51 2.3.1 Nắn chỉnh hình học ảnh vệ tinh 51 2.3.2 Giải đoán ảnh vệ tinh 55 2.3.3 Đánh giá độ xác 62 2.3.4 Thành lập đồ chuyên đề 65 CHƯƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU - ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ VIỄN THÁM VÀ HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ NGHIÊN CỨU BIẾN ĐỘNG DIỆN TÍCH MẢNG XANH KHU VỰC HÀ NỘI 66 3.1 KHÁI QUÁT VỀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI 66 3.1.1 Vị trí địa lý 66 3.1.2 Điều kiện tự nhiên thành phố Hà Nội 67 3.1.3 Điều kiện kinh tế - xã hội 73 3.2 THÀNH LẬP BẢN ĐỒ HIỆN TRẠNG PHÂN BỐ MẢNG XANH KHU VỰC HÀ NỘI TỪ ẢNH VỆ TINH NĂM 2000 VÀ NĂM 2008 77 3.2.1.Tình hình tư liệu sử dụng nghiên cứu phương pháp nghiên cứu 77 3.2.3 Đánh giá độ xác kết phân loại 84 3.2.4 Bản đồ trạng phân bố mảng xanh khu vực Hà Nội năm 2000 năm 2008 86 3.3 THÀNH LẬP BẢN ĐỒ BIẾN ĐỘNG DIỆN TÍCH MẢNG XANH KHU VỰC NGHIÊN CỨU GIAI ĐOẠN 2000-2008 90 3.3.1 Đánh giá biến động diện tích mảng xanh năm quận nội thành Hà Nội 91 3.3.2 Thống kê số mảng xanh 92 3.4.XÂY DỰNG QUY TRÌNH THÀNH LẬP BẢN ĐỒ BIẾN ĐỘNG DIỆN TÍCH MẢNG XANH TỪ ẢNH VỆ TINH 95 3.5 NHẬN XÉT PHƯƠNG PHÁP 96 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 97 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ 99 TÀI LIỆU THAM KHẢO PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com 100 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Ký hiệu DEM Tiếng Anh - Tiếng Việt Digital Elevation Model- Mơ hình số độ cao GIS Geographic information system -Hệ thống thông tin địa lý JICA The Japan International Cooperation Agency-Tổ chức Hợp tác Quốc tế Nhật Bản NDVI Normalized Diffirencial Vegetation Index - Chỉ số thực vật chuẩn hoá RGB RS TM Tổ hợp màu Đỏ - Lục - Chàm Remote sensing - Viễn thám Thematic Mapper - Bản đồ chuyên đề PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 2.1 Ma trận sai số phân loại để đánh giá thống kê kết phân loại 63 Bảng 3.1 Sai số nắn chỉnh hình học 79 Bảng 3.2 Mơ tả lớp đối tượng 81 Bảng 3.3 Giá trị khác biệt phổ lớp mẫu phân loại ảnh năm 2000 82 Bảng 3.4 Giá trị khác biệt phổ lớp mẫu phân loại ảnh năm 2008 82 Bảng 3.5 Bảng mẫu giải đoán ảnh vệ tinh 83 Bảng 3.6 Ma trận sai số độ xác phân loại ảnh 2000 85 Bảng 3.7 Ma trận sai số độ xác phân loại ảnh 2008 86 Bảng 3.8 Thống kê diện tích lớp đối tượng năm 2000 khu vực nghiên cứu 87 Bảng 3.9 Thống kê diện tích lớp đối tượng năm 2008 khu vực nghiên cứu 87 Bảng 3.10 Biến động lớp đối tượng giai đoạn 2000 - 2008 91 Bảng 3.11 Phân bố diện tích mảng xanh theo quận năm 2000 92 Bảng 3.12 Phân bố diện tích mảng xanh theo quận năm 2008 93 Bảng 3.14 Bình qn diện tích mảng xanh theo đầu người quận năm 2008 93 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1 Viễn thám bị động (a) chủ động (b) 30 Hình 2.2 Khả phản xạ phổ đất, thực vật nước 31 Hình 2.3 Đặc tính phản xạ phổ đối tượng thị 35 Hình 2.4 Phương pháp phân tích sau phân loại 37 Hình 2.5 Phương pháp phân loại trực tiếp từ ảnh đa thời gian 38 Hình 2.6 Phương pháp nhận biết thay đổi phổ 38 Hình 2.7 Phương pháp kết hợp 39 Hình 2.8 Cơ sở liệu GIS 41 Hình 2.9 Cơ sở tri thức GIS 41 Hình 2.10 Cấu trúc vector raster 42 Hình 2.11 Vai trị viễn thám việc xây dựng cập nhật sở liệu GIS 48 Hình 2.12 Vai trị GIS viễn thám việc hỗ trợ định 49 Hình 2.13 Mơ hình tán xạ khí 52 Hình 2.14: Nắn ảnh sở điểm khống chế mặt đất 53 Hình 2.15 Sơ đồ nguyên lý trình phân loại xử lý số 59 Hình 3.1 Bản đồ vị trí địa lý thành phố Hà Nội 66 Hình 3.2 Bản đồ hành Hà Nội 67 Hình 3.3 Ảnh tổ hợp màu giả khu vực nghiên cứu 80 Hình 3.4 Ảnh kết phân loại năm 2000 2008 84 Hình 3.5 Bản đồ trạng phân bố diện tích mảng xanh năm 2000 88 Hình 3.6 Bản đồ trạng phân bố diện tích mảng xanh năm 2008 89 Hình 3.7 Bản đồ biến động diện tích mảng xanh giai đoạn 2000-2008 90 Hình 3.8 Sơ đồ quy trình thành lập đồ biến động diện tích mảng xanh từ ảnh vệ tinh PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com 95 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Nước ta giai đoạn cơng nghiệp hố - đại hố Đó q trình phát triển tất yếu quốc gia Cơng nggiệp hố - đại hoá làm thay đổi mặt đất nước nhiều phương diện Những năm gần đây, chứng kiến q trình thị hố với tốc độ nhanh chưa có Lượng dân cư thị chiếm 25% tổng dân cư toàn quốc năm khoảng triệu người tiếp tục gia nhập vào cư dân thị Tồn quốc có 673 trung tâm thị lớn nhỏ, có 95 thành phố cấp tỉnh, thành Bên cạnh mặt tích cực trình đem lại tăng trưởng kinh tế, chuyển dịch cấu kinh tế, tạo công ăn việc làm, cải thiện đời sống xã hội, mặt đô thị cải thiện rõ rệt Song, trình cơng nghiệp hố - đại hố, thị hoá diễn nhanh, tự phát, thiếu quy hoạch khoa học nảy sinh để lại nhiều ảnh hưởng tiêu cực lâu dài Hạ tầng kỹ thuật thị cịn nhiều bất cập Tình trạng nhiễm chung khơng cải thiện, bụi bặm, ồn Vấn đề sức khoẻ người dân đô thị trở thành vấn đề đáng báo động, địi hỏi thiết người dân thị Cần phải có quỹ đất, có tảng sinh thái tự nhiên tốt, quy hoạch sử dụng đất hợp lý diện tích dành cho xanh, khn viên, khu luyện tập thể thao, cơng trình cơng cộng sách quản lý thị hợp lý Hiện nay, q trình thị hố nước ta thiên tăng trưởng kinh tế mà chưa quan tâm mức đến phát triển bền vững Tình trạng sử dụng đất vào mục đích xây dựng thị, phát triển công nghiệp ạt dẫn đến ô nhiễm môi trường, thành phố lớn khu cơng nghiệp, khu chế xuất Diện tích đất dành cho xanh chưa quan tâm mức, vấn đề công viên, xanh đô thị bị xem nhẹ Khơng phủ nhận vai trị quan trọng công viên, xanh, mảng xanh đô thị đời sống người môi trường thị Cây xanh, mảng xanh thị có tác dụng lớn việc cải tạo khí hậu, bảo vệ mơi trường sống Ngồi ra, xanh- mảng xanh thị làm tăng vẻ đẹp kiến trúc cảnh quan đô thị Tuỳ vào điều kiện tự nhiên, thổ nhưỡng, sắc văn hoá mà mảng PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com xanh đô thị có sắc thái đặc trưng riêng góp phần làm phong phú sống văn hoá tinh thần người dân đô thị Một đô thị cho dù phát triển kinh tế đến đâu mà khơng có mảng xanh, diện tích mảng xanh khơng đạt tiêu chuẩn thị chưa thực phát Bởi phát triển đô thị phải hướng tới mục tiêu cân đối kinh tế, tính đại với tính bền vững tự nhiên, người xã hội Cùng với q trình cơng nghiệp hố - đại hố đất nước, Thủ đô Hà Nội diễn chuyển biến mạnh mẽ theo xu hướng công nghiệp hố - đại hố Q trình thị hố Hà Nội hình thành nên nhiều khu thị, nhiều đường mở, thêm vào Hà Nội điều chỉnh quy hoạch mở rộng, mặt Thủ đô thay đổi ngày Điều làm cho môi sinh, môi trường Hà Nội tình trạng đáng lo ngại Vấn đề mơi trường chưa nghiên cứu cách đầy đủ, môi trường cảnh quan thiên nhiên Hà Nội ngày xuống cấp Một số yếu tố môi trường Hà Nội cần bảo tồn phát triển diện tích xanh, mảng xanh Thủ Mảng xanh Thủ có vai trị ảnh hưởng quan trọng đến sống người dân, “lá phổi - nhà máy tự nhiên” lọc khơng khí cho người, đồng thời nguyên lý phong thuỷ tạo lập nên đô thị sắc đặc trưng Thăng Long - Hà Nội suốt ngàn năm qua Theo kết nghiên cứu Tổ chức JICA (Nhật) năm 2006 diện tích trung bình xanh quận nội thành 0,9m2/người ; đó, Đống Đa Gia Lâm có 0,5m2/người Ba Đình 0,65m2/người Con số cho thấy xuống cấp nguy hiểm chất lượng sống người dân Hà Nội nhiều công viên - vườn hoa bị cắt xén Mảng xanh Hà Nội định hướng xây dựng thành phố cần phải đảm bảo tiêu thành phố xanh Phải nhận thức đầy đủ mảng xanh Hà Nội để xây dựng ý tưởng định hướng phát triển chiến lược khoa học toàn diện, làm sở cho quy hoạch Thủ đô Hà Nội mở rộng Để quy hoạch phát triển hợp lý mảng xanh Hà Nội cần phải có liệu khoa học đầy đủ nghiên cứu biến động diện tích mảng xanh Có nhiều phương pháp tiếp cận nghiên cứu biến động diện tích mảng xanh thị Nhưng với việc tích hợp cơng nghệ viễn thám hệ thống thông tin địa PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com lý (GIS) tạo nên công cụ mạnh giải vấn đề nghiên cứu không gian tầm vĩ mô khoảng thời gian ngắn chi phí tương đối thấp so với phương pháp khác Tư liệu viễn thám có khả cung cấp thơng tin xác, kịp thời thay đổi mặt không gian thời gian đối tượng thơng qua nghiên cứu hình ảnh Thêm vào đó, GIS lại có tính vượt trội khả tích hợp thơng tin mật độ cao, cập nhật thơng tin cách dễ dàng, khả phân tích khơng gian, xử lý dạng liệu địa lý Việc nghiên cứu biến động diện tích mảng xanh Hà Nội phương pháp tích hợp cơng nghệ viễn thám hệ thống thông tin địa lý (GIS) cấp bách để giúp cho quy hoạch Thủ đô Hà Nội mở rộng, mang tính chiến lược theo hướng phát triển bền vững Mục tiêu, nhiệm vụ đề tài Mục tiêu: Nghiên cứu biến động diện tích mảng xanh khu vực Hà Nội cơng nghệ viễn thám GIS kết hợp với khảo sát thực địa nhằm phục vụ quy hoạch phát triển bền vững Nhiệm vụ: - Nghiên cứu tổng quan mảng xanh thị - Tổng quan tình hình ứng dụng công nghệ viễn thám hệ thống thông tin địa lý nghiên cứu lớp phủ thực vật mảng xanh giới Việt Nam - Nghiên cứu sở khoa học phương pháp nghiên cứu - Ứng dụng công nghệ viễn thám GIS thành lập đồ trạng diện tích mảng xanh đồ biến động diện tích mảng xanh khu vực Hà Nội Giới hạn phạm vi nghiên cứu phương pháp nghiên cứu - Về mặt không gian, hạn chế mặt thời gian kinh phí đề tài, tư liệu ảnh bị giới hạn nên đề tài giới hạn tập trung nghiên cứu mảng xanh năm quận: quận Hồn Kiếm, quận Ba Đình, quận Đống Đa, quận Tây Hồ, quận Cầu Giấy Thành phố Hà Nội PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com 86 b Kết đánh giá độ xác phân loại ảnh năm 2008 Bảng 3.7 Ma trận sai số độ xác phân loại ảnh 2008 Loại thực Loại giải đoán (3) (4) (5) (pixel) (pixel) (pixel) (1) (pixel) (2) (pixel) 32117 185 737 409 33448 6430 50 6481 163 1008 14 1187 3138 17 18888 22043 Lớp sông(5) 0 4632 4640 Tổng cột (pixel) Sai số bỏ sót (%) 35419 6447 1193 19685 5055 67799 90,68 99,74 84,49 95,95 91,63 96,02 99,21 84,92 85,69 99,83 Lớp dân cư thành thị(1) Lớp hồ(2) Lớp đất trốngcát(3) Lớp thực vật -mảng xanh(4) Sai số nhầm lẫn(%) Kappa Tổng hàng (pixel) 0,96 3.2.4 Bản đồ trạng phân bố mảng xanh khu vực Hà Nội năm 2000 năm 2008 Sau trình phân loại ta sản phẩm ảnh phân loại Để thành lập đồ trạng mảng xanh Hà Nội cần phải biên tập từ dạng ảnh phân loại ghép lớp đối tượng (ghép lớp phân loại có tính chất), phân tích đa số thiểu số (gộp pixel lẻ tẻ phân loại lẫn lớp vào lớp chứa nó) Tiến hành chuyển kết ảnh phân loại sang dạng vector nhập vào phần mềm Mapinfo 9.0 để biên tập thành lập đồ trạng mảng xanh Hình 3.5 3.6 đồ trạng phân bố mảng xanh khu vực Hà Nội Thống kê diện tích lớp đối tượng đồ trạng phân bố mảng xanh khu vực Hà Nội năm 2000 năm 2008 như: PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com 87 Bảng 3.8 Thống kê diện tích lớp đối tượng năm 2000 khu vực nghiên cứu Loại lớp đối tượng Diện tích giải đốn Tỷ lệ % (ha) Lớp dân cư thành thị(1) 280,41 45,95 Lớp hồ(2) 55,93 9,17 Lớp đất trống-cát(3) 15,89 2,61 Lớp thực vật-mảng xanh(4) 227,74 37,32 30,2 4,95 610,17 100 Lớp sơng(5) Tổng diện tích tự nhiên Bảng 3.9 Thống kê diện tích lớp đối tượng năm 2008 khu vực nghiên cứu Các lớp đối tượng Diện tích giải đoán Tỷ lệ % (ha) Lớp dân cư thành thị(1) 339,81 55,69 Lớp hồ(2) 57,27 9,39 Lớp đất trống-cát(3) 5,35 0,88 Lớp thực vật-mảng xanh(4) 164,64 26,98 Lớp sông(5) 43,10 7,06 Tổng diện tích tự nhiên 610,17 100 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com 88 Hình 3.5 Bản đồ trạng phân bố diện tích mảng xanh năm 2000 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com 89 Hình 3.6 Bản đồ trạng phân bố diện tích mảng xanh năm 2008 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com 90 3.3 THÀNH LẬP BẢN ĐỒ BIẾN ĐỘNG DIỆN TÍCH MẢNG XANH KHU VỰC NGHIÊN CỨU GIAI ĐOẠN 2000-2008 Sau thành lập đồ trạng phân bố mảng xanh khu vực nghiên cứu tiến hành thành lập đồ biến động diện tích mảng xanh Để thành lập đồ biến động diện tích mảng xanh khu vực nghiên cứu ta dùng phần mềm Mapinfo thực thao tác chồng xếp lớp đối tượng hai đồ trạng phân bố diện tích mảng xanh để tìm diện tích biến động lớp với lớp khác với lớp thực vật - mảng xanh Kết thu đồ biến động diện tích mảng xanh khu vực nghiên cứu giai đoạn 2000 - 2008 Hình 3.7 Bản đồ biến động diện tích mảng xanh giai đoạn 2000-2008 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com 91 3.3.1 Đánh giá biến động diện tích mảng xanh năm quận nội thành Hà Nội Để đánh giá biến động diện tích mảng xanh khu vực nghiên cứu ta lập bảng biến động loại lớp đối tượng giai đoạn 2000 – 2008 Bảng 3.10 Biến động lớp đối tượng giai đoạn 2000 - 2008 Đơn vị tính: Loại lớp đối Năm 2000 tượng Năm 2008 Lớp dân cư thành thị(1) Lớp hồ(2) Lớp đất trốngcát(3) Lớp thực vậtmảng xanh(4) Lớp sông(5) Tổng cột Tổng (1) (2) (3) (4) (5) 216,93 4,24 8,56 105,80 4,28 339,81 3,84 46,90 0,10 6,43 57,27 3,22 0,30 1,70 0,13 5,35 47,64 4,77 3,66 107,81 0,76 164,64 8,77 3,28 6,00 25,05 43,10 280,41 55,93 15,89 227,74 30,20 610,17 hàng Trong đó, tổng cột thể diện tích lớp đối tượng năm 2000, tổng hàng thể diện tích lớp đối tượng năm 2008 Các ô chữ đậm diện tích lớp đối tượng không thay đổi từ năm 2000 đến 2008 Các cịn lại thể biến động Nhìn vào bảng biến động diện tích lớp đối tượng giai đoạn 2000 – 2008, ta thấy biến động đối tượng, biến động lớp thực vật-mảng xanh mà ta quan tâm PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com 92 - Lớp dân cư khu vực nghiên cứu biến động lớn trình thị hố mạnh, tăng 59,4ha Phần lớn diện tích dân cư tăng từ đất trống thực vật đất trồng rau, trồng cảnh, đất nông nghiệp thu hồi dự án - Đối với sông hồ khơng có biến động lớn, biến động diện tích sơng chủ yếu thời điểm chụp ảnh vệ tinh hai thời kỳ khác - Trong giai đoạn thực vật biến động lớn, giảm ½ diện tích Do ảnh tư liệu độ phân giải thấp nên thực vật - mảng xanh khu vực nghiên cứu bao gồm rau, hoa màu, ruộng cỏ(đất nông nghiệp thu hồi dự án) loại xanh khác Nên biến động, chúng chuyển thành dân cư chủ yếu thị hố Qua đồ biến động, cho nhìn trực quan biến động đối tượng khu vực nghiên cứu biết biến động lớp thực vật - mảng xanh 3.3.2 Thống kê số mảng xanh Để nghiên cứu sâu mảng xanh đô thị, tiến hành thống kê số liệu mảng xanh theo đơn vị hành dựa vào kết ảnh phân loại đồ trạng phân bố diện tích mảng xanh Sau đó, tiến hành tính tốn để đưa số như: Tỷ lệ che phủ (%), Diện tích xanh bình qn đầu người (m2/người) Thống kê phân bố diện tích mảng xanh theo quận Bảng 3.11 Phân bố diện tích mảng xanh theo quận năm 2000 STT Tên quận Tổng diện tích Diện tích mảng xanh tỷ lệ che phủ tự nhiên(ha) năm 2000 (m2) (%) Ba Đình 925 288270 3,12 Cầu Giấy 1204 660870 5,49 Đống Đa 996 165330 1,66 Hoàn Kiếm 529 92880 1,75 Tây Hồ 2400 1070100 4,46 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com 93 Bảng 3.12 Phân bố diện tích mảng xanh theo quận năm 2008 STT Tên quận Tổng diện tích Diện tích mảng xanh tỷ lệ che phủ tự nhiên(ha) năm 2008 (m2) (%) Ba Đình 925 229050 2,48 Cầu Giấy 1204 398970 3,31 Đống Đa 996 136080 1,37 Hoàn Kiếm 529 70290 1,33 Tây Hồ 2400 812070 3,38 Thống kê bình qn diện tích mảng xanh theo đầu người quận Bảng 3.13 Bình quân diện tích mảng xanh theo đầu người quận năm 2000 STT Tên quận Dân số năm 2000 Diện tích mảng Bình qn diện tích xanh(m2) mảng xanh theo đầu người (m2/người) Ba Đình 209908 288270 1,37 Cầu Giấy 142848 660870 4,63 Đống Đa 347417 165330 0,48 Hoàn Kiếm 172853 92880 0,54 Tây Hồ 96950 1070100 11,04 Bảng 3.14 Bình qn diện tích mảng xanh theo đầu người quận năm 2008 STT Tên quận Dân số năm 2008 Diện tích mảng Bình qn diện tích xanh(m2) mảng xanh theo đầu người (m2/người) Ba Đình 225282 229050 1,02 Cầu Giấy 147000 398970 2,71 Đống Đa 352000 136080 0,39 Hoàn Kiếm 178000 70290 0,39 Tây Hồ 109163 812070 7,44 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com 94 Vậy, qua số liệu tính tốn bảng 3.11, 3.12, 3.13, 3.14 ta thấy diện tích mảng xanh khu vực nghiên cứu khu vực khác Hà Nội giảm theo thời gian số lượng chất lượng Số lượng giảm vào tỷ lệ che phủ mảng xanh đơn vị quận Chất lượng diện tích mảng xanh theo đầu người, đánh giá chất lượng sống người dân theo diện tích mảng xanh mà người có PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com 95 3.4.XÂY DỰNG QUY TRÌNH THÀNH LẬP BẢN ĐỒ BIẾN ĐỘNG DIỆN TÍCH MẢNG XANH TỪ ẢNH VỆ TINH Bản đồ địa hình, đồ địa số liệu GIS Số liệu điều tra thực địa Tư liệu viễn thám Nhập ảnh Tăng cường chất lượng ảnh Nắn chỉnh hình học Cắt ảnh theo ranh giới khu vực nghiên cứu Phân loại ảnh Chọn vùng mẫu Ảnh phân loại Đánh giá độ xác kết phân loại Đạt Ảnh phân loại thời kỳ 2000 Bản đồ trạng phân bố mảng xanh Chồng xếp 2000 Thống kê kết Không đạt Ảnh phân loại thời kỳ 2008 Bản đồ trạng phân bố mảng xanh 2008 Bản đồ biến động giai đoạn 2000 - 2008 Thống kê biến động Tính tốn số liệu thống kê vùng mẫu Thống kê kết Phân tích đánh giá biến động Hình 3.8 Sơ đồ quy trình thành lập đồ biến động diện tích mảng xanh từ ảnh vệ tinh PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com 96 3.5 NHẬN XÉT PHƯƠNG PHÁP Phương pháp sử dụng kỹ thuật giải đoán ảnh viễn thám GIS phương pháp với công nghệ đại kỹ xử lý số liệu có độ tin cậy cao Hiện nay, Việt Nam nhiều nước giới ứng dụng thành công phương pháp nghiên cứu bảo vệ tài nguyên thiên nhiên Qua thời gian nghiên cứu, thực đề tài, tơi có số nhận xét sau: ● Ưu điểm: - Khả phân tích xử lý đối tượng mặt đất mà không cần tiếp xúc trực tiếp đến đối tượng, xây dựng đồ đa thời gian, phục vụ cho đa ngành đa, mục đích - Tư liệu ảnh viễn thám phản ánh trung thực thảm phủ bề mặt đất thời điểm chụp ảnh, đồ giải đốn ln khách quan, xác mặt hình dạng - Việc kết hợp cơng nghệ viễn thám GIS cho cơng cụ hồn chỉnh để quản lý bảo tồn nguồn tài nguyên thiên nhiên môi trường bề mặt trái đất - Rút ngằn thời gian thực địa, tiết kiệm thời gian kinh phí ● Những hạn chế: Bên cạnh ưu điểm cơng nghệ viễn thám bộc lộ số mặt hạn chế sau: - Nếu tư liệu ảnh viễn thám có độ phân giải khơng phù hợp khơng đem lại kết mong muốn Trong luận văn, sử dụng ảnh vệ tinh Landsat ETM Spot có độ phân giải 20m 30m nên giải đốn gặp nhiều khó khăn, dễ giải đoán nhầm đối tượng với Mặt khác, khu vực nghiên cứu đô thị đông dân cư, đối tượng khác phân bố nhỏ lẻ nên dễ lẫn với nhau, cho độ xác khơng cao - Hiện Việt Nam chưa có trạm thu ảnh vệ tinh có độ phân giải cao, phải mua ảnh từ nước ngồi Do vậy, việc tìm nguồn tư liệu ảnh phù hợp thời gian mục đích nghiên cứu cịn gặp nhiều khó khăn PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com 97 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận: - Viễn thám công nghệ thu thập liệu địa lý quan trọng khách quan Ảnh vệ tinh sau giải đốn, phân tích, xử lý cho phép chiết tách thông tin chuyên đề để thành lập đồ cách nhanh chóng, hiệu quả, rút ngắn thời gian - Việc sử dụng cơng nghệ tích hợp tư liệu viễn thám GIS cho phép cập nhật, xây dựng liệu phân tích biến động hiệu quả, đóng vai trò quan trọng cho việc quản lý, quy hoạch, hỗ trợ định nhanh phạm vi rộng lớn - Bản đồ trạng phân bố diện tích mảng xanh khu vực nghiên cứu xây dựng kỹ thuật phân loại phổ ảnh tư liệu kiểm tra thực địa cho nhìn trực quan mảng xanh khu vực nghiên cứu - Qua nghiên cứu biến động diện tích mảng xanh năm quận nội thành Hà Nội, tơi nhận thấy ngun nhân làm biến động diện tích mảng xanh thị chủ yếu q trình thị hóa, diện tích mảng xanh chủ yếu biến đổi thành dân cư cơng trình xây dựng - Thống kê biến động diện tích tích mảng xanh khu vực nghiên cứu xác định số số xanh: Tỷ lệ che phủ (%), Bình quân diện tích mảng xanh theo đầu người (m2/người) Qua so sánh, đánh giá nhận thấy: + Tỷ lệ che phủ (%) quận khu vục nghiên cứu giảm phản ánh số lượng diện tích mảng xanh giảm quận + Bình qn diện tích mảng xanh theo đầu người giảm từ năm 2000 đến năm 2008 quận Điều đánh giá chất lượng sống người dân theo diện tích mảng xanh Và biến động bình qn diện tích mảng xanh theo đầu người phụ thuộc vào diện tích mảng xanh số dân Việc nghiên cứu biến động diện tích mảng xanh theo số xanh giúp cho nhà quản lý, quy hoạch đô thị, bảo vệ môi trường đưa định đắn, cân đối diện tích mảng xanh cần có cho số dân cụ thể PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com 98 Kiến nghị: - Để khẳng định độ xác khả ứng dụng phương pháp tích hợp viễn thám GIS nghiên cứu trạng biến động diện tích mảng xanh đô thị cần phải tiếp tục nghiên cứu thử nghiệm số thị khác tìm hiểu sâu nguyên nhân biến động để giúp cho quy hoạch phát triển bền vững mảng xanh đô thị - Mảng xanh thị bao gồm nhiều loại hình thực vật đô thị cấu thành Mặt khác, loại hình có đặc điểm phân bố nhỏ lẻ, xen lẫn với đối tượng khác đô thị Nên để có kết giải đốn ảnh vệ tinh trạng phân bố mảng xanh đô thị, nghiên cứu biến động mảng xanh thị cách xác cần phải sử dụng tư liệu ảnh vệ tinh có độ phân giải cao - Để quy hoạch mảng xanh chung cho thành phố Hà Nội cần phải xây dựng đồ trạng phân bố mảng xanh đồ biến động diên tích mảng xanh cho toàn thành phố PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com 99 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ Phạm Thị Thanh Thuỷ, Lê Thị Thu Hà, Trần Thị Ngoan, (5/2010) Thành lập đồ giá đất sở: Mơ hình thử nghiệm thị trấn Chúc Sơn huyện Chương Mỹ Hà Nội, Tạp chí Tài nguyên Môi trường, số (95) kỳ 1, trang 53-56 Truong Thi Hoa Binh, Nguyen Viet Luong, Pham Viet Hoa, Le Kim Thoa, Nguyen Phuc Hai, Le Thi Thu Ha, Tran Thi Ngoan, Mangrove change analysis using remote sensing & GIS technology (Case study:Can Gio district, Ho Chi Minh city, Viet Nam) Báo cáo Hội thảo ISPRS Technical Commision VII Symposium 100 Years ISPRS “Advancing Remote Sensing Science”, Vienna, Austria July -7, 2010 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com 10 TÀI LIỆU THAM KHẢO Bách khoa toàn thư www.wikipedia.org Bộ Tài nguyên Mơi trường, http://www.rsc.gov.vn/ Trương Thị Hồ Bình (2002), Nghiên cứu ứng dụng số thực vật để thành lập đồ phân bố số loại rừng công nghệ viễn thám, Luận án tiến sĩ , Viện Khoa học kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam, Hà Nội năm 2002 Hoàng Văn Đạo (2009), Sử dụng ảnh viễn thám đa thời gian GIS để nghiên cứu đánh giá biến động thảm thực vật khu vực rừng vườn quốc gia Tràm Chim huyện Tam Nông tỉnh Đồng Tháp, luận văn thạc sĩ kỹ thuật, Trường Đại học Mỏ Địa chất, Hà Nội Nguyễn Đông Hà, Vũ Trung Dũng, Nguyễn Tuấn Trung (6/2010), Ứng dụng công nghệ viễn thám GIS nghiên cứu biến động lớp phủ rừng, Tạp chí Khoa học Đo đạc Bản đồ, số 4, trang 44-46 Trần Viết Mỹ (2001), Nghiên cứu sở quy hoạch xanh chọn loài trồng phù hợp phục vụ q trình thị hố TP Hồ Chí Minh, Luận án tiến sĩ Nơng nghiệp, Viện Khoa học kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam, Hà Nội năm 2001 Nguyễn Thị Ngọc Nga, Ứng dụng cơng nghệ viễn thám GIS nghiên cứu hình thái không gian phát triển đô thị Hà Nội giai đoạn 1975-2005, luận văn thạc sĩ, Trường Đại học Khoa học tự nhiên Hà Nội Nguyễn Ngọc Thạch, Giáo trình Hệ thống thơng tin địa lý, Trường Đại học Khoa học tự nhiên Hà Nội Nguyễn Ngọc Thạch (1997), Viễn thám nghiên cứu tài nguyên môi trường , Nxb Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội 10 Phạm Vọng Thành, Nguyễn Trường Xuân (2003), Giáo trình Cơng nghệ viễn thám, Dành cho học viên cao học chuyên ngành Trắc địa, Trường Đại học Mỏ - Địa chất, Hà Nội 11 Tổng cục thống kê Việt Nam, http://www.gso.gov.vn/ 12 Lê Văn Trung (2005), Giáo trình viễn thám, Bài giảng cho sinh viên học viên cao học, Nhà xuất Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh 13 Jorgensen,Jr.T (1965), Urban Forestry – Planning and Managing Urban Greenspaces, New Jersey: Prentice-Hall, p.120 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com ... nghiên cứu - Ứng dụng công nghệ viễn thám GIS thành lập đồ trạng diện tích mảng xanh đồ biến động diện tích mảng xanh khu vực Hà Nội Giới hạn phạm vi nghiên cứu phương pháp nghiên cứu - Về mặt không... xác 62 2.3.4 Thành lập đồ chuyên đề 65 CHƯƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU - ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ VIỄN THÁM VÀ HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ NGHIÊN CỨU BIẾN ĐỘNG DIỆN TÍCH MẢNG XANH KHU VỰC HÀ NỘI 66 3.1 KHÁI... Nội, đồ biến động diện tích mảng xanh khu vực Hà Nội Các đồ cho nhìn trực quan mảng xanh khu vực Hà Nội làm sở cho cấp, ngành quy hoạch quản lý phát triển bền vững mảng xanh khu vực Hà Nội Cơ sở