Nghiên cứu ứng dụng máy định vị vệ tinh GPS để thiết kế sản xuất trong lâm nghiệp tại tỉnh tuyên quang

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP NGUYỄN NGỌC AN NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÁY ĐỊNH VỊ VỆ TINH (GPS) ĐỂ THIẾT KẾ SẢN XUẤT TRONG LÂM NGHIỆP TẠI TỈNH TUYÊN QUANG LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP Hà Nội, năm 2011 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP NGUYỄN NGỌC AN NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÁY ĐỊNH VỊ VỆ TINH (GPS) ĐỂ THIẾT KẾ SẢN XUẤT TRONG LÂM NGHIỆP TẠI TỈNH TUYÊN QUANG Chuyên ngành: Kỹ thuật lâm sinh Mã số: 60.62.60 LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS Nguyễn Phú Hùng Hà Nội, năm 2011 i LỜI CẢM ƠN Sau hồn thành chương trình đào tạo cao học hoàn thành luận văn trường Đại học Lâm nghiệp Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn tới Ban giám hiệu nhà trường, Khoa đào tạo sau Đại học, Thầy Cô giáo tạo điều kiện giúp đỡ trình học tập làm luận văn tốt nghiệp Nhân dịp này, xin chân thành cảm ơn TS Nguyễn Phú Hùng, người trực tiếp hướng dẫn khoa học tận tình giúp đỡ, dẫn, truyền đạt kiến thức quý báu cho suốt thời gian hoàn thành luận văn Xin chân thành cảm ơn cán Khoa Đào tạo Sau đại học, đặc biệt trân trọng cảm ơn PGS.TS Nguyễn Văn Thiết tạo điều kiện giúp đỡ suốt thời gian học tập hoàn thiện báo cáo tốt nghiệp Cũng này, xin cảm ơn bạn bè, đồng nghiệp gia đình động viên, giúp đỡ tơi suốt q trình học tập, nghiên cứu thực luận văn Mặc dù có nhiều cố gắng, thời gian trình độ cịn hạn chế, nên q trình học tập, nghiên cứu làm luận văn tránh khỏi thiếu sót định Tơi mong nhận ý kiến đóng góp q báu Thầy cô giáo, nhà khoa học bạn bè đồng nghiệp để Đề tài nghiên cứu hồn thiện Tơi xin cam đoan số liệu thu thập, kết tính tốn trung thực trích dẫn rõ ràng Tơi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, tháng năm 2011 Tác giả Nguyễn Ngọc An ii MỤC LỤC Trang phụ bìa Trang Lời cảm ơn i Mục lục ii Danh mục từ viết tắt v Danh mục bảng vi Danh mục hình ix ĐẶT VẤN ĐỀ Chương 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Khái quát về GPS ………………………………………………3 1.1.1 GPS là gì? 1.1.2 Độ chính xác của GPS 1.1.3 Tín hiê ̣u của GPS 1.1.4 Những nguồn gây lỗi đế n tín hiệu GPS 10 1.2 Tình hình nghiên cứu về GPS thế giới……………………… 11 1.2.1 Hệ thống GLONASS của Nga 11 1.2.2 Hệ thống GPS của Mỹ 12 1.2.3 Một số hệ định vị khác 13 1.2.4 Mợt số cơng trình nghiên cứu ứng dụng GPS lâm nghiệp 14 1.3 Tình hình nghiên cứu nước:…………………………………14 1.4 Sư ̣ kế t hơ ̣p giữa GPS, GIS và RS………………………………… 16 1.5 Giới thiệu tính kỹ thuật số máy GPS cầm tay….17 1.5.1 Máy GPS cầm tay hãng Magellan sản xuất 18 1.5.2 Máy GPS cầm tay hãng Trimble sản xuất 19 1.5.3 Máy định vị GPS (GPS Promark2) 21 1.5.4 Máy GPS cầm tay hãng Garmin sản xuất 24 Chương 2: MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI NGHIÊN CỨU 37 2.1 Mục tiêu nghiên cứu……………………………………………… 37 2.2 Đối tượng nghiên cứu:………………………………………………37 2.3 Phạm vi nghiên cứu: ……………………………………………… 37 2.4 Nội dung nghiên cứu……………………………………………… 37 iii 2.5 Phương pháp nghiên cứu………………………………………… 38 2.5.1 Trang thiết bị phục vụ nghiên cứu:: 38 2.5.2 Phương pháp 39 Chương 3: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN – KINH TẾ - XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU 41 3.1 Vị trí địa lý………………………………………………………… 41 3.2 Địa hình ………………………………………………………… 41 3.3 Khí hậu ………………………………………………………… 42 3.4 Thuỷ văn ………………………………………………………… 43 3.5 Đất đai, thổ nhưỡng …………………………………………… 44 3.5.1 Nhóm đất phù sa: 44 3.5.2 Nhóm đất dốc tụ: 45 3.5.3 Nhóm đất bạc màu: 45 3.5.4 Nhóm đất đỏ vàng: 45 3.5.5 Đất vàng đỏ: : 46 3.5.6 Nhóm đất mùn vàng đỏ núi cao: 46 3.5.7 Đất sông suối, ao hồ 46 3.5.8 Đất núi đá khơng có rừng 46 3.6 Hiện trạng sử dụng đất đai năm 2005 ……………………… 47 3.6.1 Nhóm đất nơng nghiệp 47 3.6.2 Nhóm đất phi nông nghiệp 49 3.7 Điều kiện kinh tế – xã hội ………………………………………51 3.7.1 Điều kiện kinh tế 51 3.7.2 Dân số, lao động, việc làm mức sống dân cư 52 Chương 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 54 4.1 Kết đo thử nghiệm loại máy GPS ……………………… 54 4.1.1 Thử nghiệm loại đất trống đồi núi trọc 54 4.1.2 Thử nghiệm loại đất có rừng rộng thường xanh phục hồi59 4.1.3 Thử nghiệm lô đất rừng trồng keo + lát trồng năm 1997 66 4.1.4 Thử nghiệm lô 25 rừng keo trồng năm 1999: 72 4.1.5 Thử nghiệm lô 3, rừng trồng hỗn giao keo + lát trồng năm 1995: 78 iv 4.1.6 Thử nghiệm lô 10a keo + lát trồng năm 1997: 85 4.2 Tổng hợp phân tích kết ………………………………………90 4.2.1 Tổng hợp kết đo đạc lô đất trống 90 4.2.2 Tổng hợp kết đo đạc lô rừng phục hồi 91 4.2.3 Tổng hợp kết đo đạc lô 25 với loài keo trồng năm 1999 92 4.2.4 Tổng hợp kết đo đạc lô (Keo +Lát trồng năm 1995) 92 4.2.5 Tổng hợp kết đo đạc lơ (trồng hỗn lồi Keo +Lát, trồng năm 1995) 93 4.2.6 Tổng hợp kết đo đạc lô 10a (Keo +Lát trồng năm 1997) 94 4.3 Bảng so sánh số giờ lao đô ̣ng sử du ̣ng các thiế t bi ̣ ………… 94 4.4 Nhâ ̣n xét đánh giá …………………………………………… 95 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 96 Kế t luâ ̣n …………………………………………………………………96 Tồn …………………………………………………………………967 Khuyế n nghi ̣ ………………………………………………………… 97 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC v DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT Hê ̣ thống đinh ̣ vi toa ̣ ̀ n cầ u(Globle Positioning GPS GIS System) Hê ̣ thố ng thông tin địa lý(Geographic Information System) Hệ thống tham chiếu giới(World Geodetic WGS84 System), giá tri tham chiế u đươ ̣c thố ng ̣ nhấ t từ năm 1984) DGPS Sửa lỗi tín hiê ̣u phân sai(Differential GPS) BandWidth Băng thông, thể hiêṇ miề n tầ n số của tín hiê ̣u Baseline Đường đáy, ca ̣nh đo Carrier Sóng mang Channel Kênh, tầ n số vô tuyế n Multiplexing Channel Kênh đa bô ̣i P-code Ma-̃ P PPS Dịch vụ định vị chính xác(Precise Positioning Service) Satellite Constellation Chòm vê ̣ tinh Satellite Configuration Cấ u hình vê ̣ tinh vi DANH MỤC CÁC BẢNG TT Tên bảng Trang 3.1 Diện tích nhóm đất nơng nghiệp 47 3.2 Diện tích nhóm đất phi nơng nghiệp 49 4.1 Kết tin ́ h toán to ̣a độ máy GPS Ashtech 54 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 4.9 4.10 4.11 4.12 So sánh kết tính tốn bình sai to ̣a đô ̣ cho máy điạ bàn chân với kết tính tốn máy GPS Ashtech So sánh kết quả tin ́ h toán to ̣a đô ̣ máy GPS Garmin V với kết tính tốn toạ độ cho máy Promark So sánh kết quả tính toán to ̣a đô ̣ máy GPS Garmin 12 với kết tính tốn toạ độ cho máy Promark So sánh kết quả tính toán to ̣a đô ̣ máy GPS Garmin 60CSX với kết tính tốn toạ độ cho máy Promark So sánh kết quả tin ́ h toán to ̣a đô ̣ máy GPS Garmin 76CSX với kết tính tốn toạ độ cho máy Promark Kết quả tin ́ h toán to ̣a đô ̣ máy GPS Ashtech So sánh kết tính tốn bình sai to ̣a đô ̣ cho điạ bàn chân với kết tính tốn máy GPS Ashtech So sánh kết tính tốn máy GPS Garmin cầm tay với kết tính tốn máy GPS Ashtech So sánh kết quả tính toán to ̣a đô ̣ máy GPS Garmin 76CSX với kết tính tốn toạ độ cho máy Promark So sánh kết quả tin ́ h toán to ̣a đô ̣ máy GPS Garmin 60Csx với kết tính tốn toạ độ cho máy Promark So sánh kết quả tin ́ h toán to ̣a đô ̣ máy GPS Garmin 76Csx với kết tính tốn toạ độ cho máy Promark 55 57 57 58 58 59 61 63 63 64 65 vii 4.13 4.14 4.15 4.16 4.17 4.18 4.19 4.20 4.21 4.22 4.23 4.24 4.25 4.26 4.27 Kết quả tính toán to ̣a ̣ máy GPS Ashtech So sánh kết tính tốn bình sai to ̣a ̣ cho điạ bàn chân với kết tính tốn máy GPS Ashtech So sánh kết quả tính toán to ̣a đô ̣ máy GPS Garmin V với kết tính toán toạ độ cho máy Promark So sánh kết quả tin ́ h toán to ̣a đô ̣ máy GPS Garmin 12 với kết tính tốn toạ độ cho máy Promark So sánh kết quả tin ́ h toán to ̣a đô ̣ máy GPS Garmin 60Csx với kết tính tốn toạ độ cho máy Promark So sánh kết quả tin ́ h toán to ̣a đô ̣ máy GPS Garmin 76Csx với kết tính tốn toạ độ cho máy Promark Kết quả tính toán to ̣a đô ̣ máy GPS Ashtech So sánh kết tính tốn bình sai to ̣a ̣ cho điạ bàn chân với kết tính toán máy GPS Ashtech So sánh kết quả tính toán to ̣a đô ̣ máy GPS Garmin 12 với kết tính tốn toạ độ cho máy Promark So sánh kết quả tính toán to ̣a đô ̣ máy GPS Garmin 60Csx với kết tính toán toạ độ cho máy Promark So sánh kết quả tin ́ h toán to ̣a đô ̣ máy GPS Garmin 76 với kết tính tốn toạ độ cho máy Promark Kết quả tin ́ h toán to ̣a đô ̣ máy GPS Ashtech So sánh kết tính tốn bình sai to ̣a ̣ cho điạ bàn chân với kết tính tốn máy GPS Ashtech So sánh kết quả tin ́ h toán to ̣a đô ̣ máy GPS Garmin V với kết tính tốn toạ độ cho máy GPS Promark So sánh kết quả tin ́ h toán to ̣a đô ̣ máy GPS Garmin 12 với kết tính tốn toạ độ cho máy Promark 66 67 69 69 70 71 72 73 75 76 77 78 79 81 82 viii 4.28 4.29 4.30 4.31 4.32 4.33 4.34 4.35 4.36 4.37 4.38 4.39 4.40 So sánh kết quả tính toán to ̣a đô ̣ máy GPS Garmin 60 Csx với kết tính toán toạ độ cho máy GPS Promark So sánh kết quả tính toán to ̣a đô ̣ máy GPS Garmin 76 Csx với kết tính tốn toạ độ cho máy Promark Kết quả tin ́ h toán to ̣a đô ̣ máy GPS Ashtech So sánh kết quả tiń h toán to ̣a đô ̣ máy GPS Garmin với kết tính tốn toạ độ cho máy GPS Promark So sánh kết quả tin ́ h toán to ̣a đô ̣ máy GPS Garmin 12 với kết tính tốn toạ độ cho máy GPS Promark So sánh kết quả tính toán to ̣a đô ̣ máy GPS Garmin 60 với kết tính tốn toạ độ cho máy GPS Promark So sánh kết quả tính toán to ̣a đô ̣ máy GPS Garmin 76 Csx với kết tính tốn toạ độ cho máy GPS Promark Tổng hợp kết qUẢ ĐO ĐẠC CỦA CÁC THIẾT BỊ TRÊN lô đất trống Tổng hợp kết đo đạc thiết bị lô rừng phục hồi Tổng hợp kết đo đạc thiết bị lô 25 keo trồng năm 1999 Tổng hợp kết đo đạc thiết bị lô (Keo +Lát trồng năm 1995) Tổng hợp kết đo đạc thiết bị lô Keo +Lát trồng năm 1995 Tổng hợp kết đo đạc thiết bị lô 10a Keo + Lát trồng năm 1997 83 84 85 87 88 89 89 90 91 92 92 93 94 84 Bảng 4.28 So sánh kết quả tính toán to ̣a đô ̣ máy GPS Garmin 76 Csx với kết tính tốn toạ độ cho máy Promark Promark So sánh Garmin 76 TT X Y X Y DX DY DS 544679,88 2383301,58 544680 2383302 0,12 0,42 0,437 544670,86 2383345,60 544671 2383345 0,14 -0,60 0,616 544680,87 2383355,58 544681 2383356 0,13 0,42 0,440 544652,90 2383440,52 544653 2383441 0,10 0,48 0,490 544629,91 2383477,53 544630 2383477 0,09 -0,53 0,538 544540,88 2383618,52 544541 2383618 0,12 -0,52 0,534 544466,94 2383586,55 544467 2383587 0,06 0,45 0,454 544518,88 2383450,56 544519 2383450 0,12 -0,56 0,573 544503,84 2383420,51 544504 2383421 0,16 0,49 0,515 10 544548,89 2383381,57 544549 2383382 0,11 0,43 0,444 11 544657,88 2383286,57 544658 2383287 0,12 0,43 0,446 Tổ ng hơ ̣p kế t quả so sánh máy GPS Garmin 76Csx máy GPS Promark cho thấy: Diê ̣n tích máy GPS Garmin 76Csx tính là: 3,32 Sai lê ̣ch vi tri ̣ ́ điể m so với Ashtech Điể m lớn nhấ t, điể m số là: 0,616 m Điể m nhỏ nhấ t, điểm số là: 0,437 m Sai lê ̣ch về diêṇ tích so với Ashtech là: 0,00 85 4.1.6 Thử nghiêm ̣ lô 10a keo + lát trồng năm 1997: 4.1.6.1 Kết thử nghiệm máy GPS Ashtech Bảng 4.29 Kết quả tính toán to ̣a đô ̣ máy GPS Ashtech Tên Lô Lô 10a Keo+ Lát TT Điểm Promark X Y 544316,89 2383178,60 544332,87 2383276,60 544229,90 2383331,55 544228,93 2383234,59 544239,86 2383211,59 Hình 4.16 Bản đờ khu vư ̣c đo thử nghiêm ̣ bằ ng máy Ashtech (Promark2) 86 Diê ̣n tích máy GPS Ashtech tiń h đươ ̣c là: 1,05 4.1.6.2.Kết thử nghiệm máy địa bàn chân Hình 4.17 Bản đờ khu vư ̣c đo thử nghiêm ̣ bằ ng máy điạ bàn chân Bảng 4.30 So sánh kết tính tốn bin ̀ h sai to ̣a đô ̣ cho điạ bàn chân với kết tính tốn máy GPS Ashtech Promark TT X Y Địa bàn ba chân X Y So sánh với Ashtech DX DY DS 544316,89 2383178,60 544316,90 2383178,61 0,01 0,01 0,0141 544332,87 2383276,60 544332,88 2383276,60 0,01 0,00 0,0101 544229,90 2383331,55 544229,88 2383331,60 -0,02 0,05 0,0528 544228,93 2383234,59 544228,89 2383234,61 -0,04 0,02 0,0419 544239,86 2383211,59 544236,02 2383209,55 -3,84 -2,04 4,3465 Tổ ng hơ ̣p kế t quả máy điạ bàn chân so sánh với kết máy Ashtech cho thấy Diê ̣n tích tin ́ h đươ ̣c từ máy địa bàn chân là: 1,07 Sai lê ̣ch vi tri ̣ ́ điể m so với Ashtech Điể m lớn nhấ t, điể m số là: 4,3465 m Điể m nhỏ nhấ t, điể m số là: 0,0101 Sai lê ̣ch về diêṇ tích so với Ashtech là: 0,02 87 4.1.5.3 Kết thử nghiệm loại máy GPS cầm tay Hình 4.18 Bản đờ khu vư ̣c đo thử nghiêm ̣ loại máy GPS cầm tay ta ̣i lô rừng trồng keo + lát năm 1997 Bảng 4.31 So sánh kết quả tính toán to ̣a đô ̣ máy GPS Garmin với kết tính tốn toạ độ cho máy GPS Promark Promark Garmin So sánh với Ashtech TT X Y X Y DX DY DS 544316,89 2383178,60 544316 2383180 -0,89 1,40 1,659 544332,87 2383276,60 544332 2383278 -0,87 1,40 1,648 544229,90 2383331,55 544229 2383332 -0,90 0,45 1,006 544228,93 2383234,59 544228 2383238 -0,93 3,41 3,535 544239,86 2383211,59 544239 2383212 -0,86 0,41 0,953 88 Tổ ng hơ ̣p kế t quả so sánh cho thấy: Diê ̣n tích máy GPS Garmin tính là: 1,06 Sai lê ̣ch vi tri ̣ ́ điể m so với Ashtech Điể m lớn nhấ t, điể m số là: 3,535 m Điể m nhỏ nhấ t, điể m số là: 0,953 m Sai lê ̣ch về diêṇ tích so với Ashtech là: 0,01 Bảng 4.32 So sánh kết quả tính toán to ̣a đô ̣ máy GPS Garmin 12 với kết tính tốn toạ độ cho máy GPS Promark Promark TT X Y So sánh Garmin 12 X Y DX DY DS 544316,89 2383178,60 544316 2383180 -0,89 1,40 1,659 544332,87 2383276,60 544332 2383278 -0,87 1,40 1,648 544229,90 2383331,55 544229 2383332 -0,90 0,45 1,006 544228,93 2383234,59 544228 2383238 -0,93 3,41 3,535 544239,86 2383211,59 544239 2383212 -0,86 0,41 0,953 Tổ ng hơ ̣p kết quả máy GPS Garmin 12 so với máy GPS Ashtech (Promark 2) Diê ̣n tích máy GPS Garmin 12 tính đươ ̣c là: 1,06 Sai lê ̣ch vi tri ̣ ́ điể m so với Ashtech Điể m lớn nhấ t, điể m số là: 3,535 m Điể m nhỏ nhấ t, điểm số là: 0,953 m Sai lê ̣ch về diêṇ tích so với Ashtech là: 0,01 89 Bảng 4.33 So sánh kết quả tính toán to ̣a đô ̣ máy GPS Garmin 60 với kết tính tốn toạ độ cho máy GPS Promark TT Promark X Y So sánh Garmin 60 X Y DX DY DS 544316,89 2383178,60 544317 2383179 0,11 0,40 0,415 544332,87 2383276,60 544333 2383277 0,13 0,40 0,421 544229,90 2383331,55 544230 2383332 0,10 0,45 0,461 544228,93 2383234,59 544229 2383235 0,07 0,41 0,416 544239,86 2383211,59 544239 2383211 -0,86 -0,59 1,043 Kết so sánh cho thấy: Diê ̣n tích tin ́ h máy GPS Garmin 60 Csx là: 1,05 Sai lê ̣ch vi tri ̣ ́ điể m so với Ashtech Điể m lớn nhấ t, điể m số là: 1,043 m Điể m nhỏ nhấ t, điểm số là: 0,415 m Sai lê ̣ch về diêṇ tích so với Ashtech là: 0,00 Bảng 4.34 So sánh kết quả tính toán to ̣a đô ̣ máy GPS Garmin 76 Csx với kết tính tốn toạ độ cho máy GPS Promark Promark So sánh Garmin 76 TT X Y X Y DX DY DS 544316,89 2383178,60 544317 2383179 0,11 0,40 0,415 544332,87 2383276,60 544333 2383276 0,13 -0,60 0,614 544229,90 2383331,55 544230 2383332 0,10 0,45 0,461 544228,93 2383234,59 544229 2383235 0,07 0,41 0,416 544239,86 2383211,59 544240 2383212 0,14 0,41 0,433 90 Kế t quả tính tốn từ máy GPS Garmin 76CSx so với máy GPS Ashtech sau: Diê ̣n tích tính đươ ̣c máy GPS Garmin 76CSx là: 1,05 Sai lê ̣ch vi tri ̣ ́ điể m so với Ashtech Điể m lớn nhấ t, điểm số là: 0,614 m Điể m nhỏ nhấ t, điểm số là: 0,415 m Sai lê ̣ch về diêṇ tích so với Ashtech là: 0,00 4.2 Tổng hợp phân tích kết 4.2.1 Tổng hợp kết đo đạc lô đất trống Bảng 4.35 Tổng hợp kết đo đạc thiết bị lô đất trống Sai lệch vị trí so với Ashtech TT Loại máy (m) Max Sai lệch Diện tích (ha) Min D,tích so Sai số với (%) diện Ashtech tích (ha) Ashtech(Promark2) 1,87 0,00 Garmin V 0,762 0,156 1,86 0,01 0,54 Garmin 12 0,524 0,156 1,86 0,01 0,54 Garmin 60 Csx 0,524 0,156 1,87 0,00 Garmin 76 Csx 0,524 0,156 1,86 0,01 0,54 Địa bàn chân 3,535 0,953 1,96 0,09 4,59 Nhận xét: Theo kết tổng hợp lô đất trống, đề tài nhận thấy: - Máy Garmin 60 Csx có độ xác cao Sai lệch vị trí so với máy Ashtech điểm lớn 0,524, điểm nhỏ 0,156 Không có sai lệch diện tích so với Ashtech Đây máy thích hợp lơ đất trống 91 - Với loại máy GPS cầm tay khác, độ sai khác máy Ashtech không đáng kể Điều cho thấy, lô đất trống, loại máy GPS có độ xác cao không bị ảnh hưởng độ tàn che rừng 4.2.2 Tổng hợp kết đo đạc lô rừng phục hồi Bảng 4.36: Tổng hợp kết đo đạc thiết bị lô rừng phục hồi TT Sai lệch vị trí Sai lệch so với Ashtech D,tích so Loại máy (m) Max (%) Diệntích với (ha) Ashtech Min Sai số diện tích (ha) Ashtech(Promark2) 8,24 0,00 Garmin V 3,512 1,176 8,27 0,03 0,36 Garmin 12 2,673 1,008 8,23 0,01 0,12 Garmin 60 Csx 1,62 0,289 8,23 0,01 0,12 Garmin 76 Csx 0,626 0,242 8,24 0,00 Địa bàn chân 11,628 0,01 8,25 0,01 0,12 Nhận xét: Với lô rừng phục hồi: - Máy Garmin 76 Csx có độ sai khác vị trí điểm lớn 0,626 nhỏ 0,242; sai khác diện tích 0, đánh giá loại máy GPS cầm tay thích hợp lơ rừng phục hồi - Máy Garmin V Garmin 12 có độ sai khác vị trí điểm diện tích lớn so với máy GPS Ashtech 92 4.2.3 Tổng hợp kết đo đạc lô 25 với loài keo trồng năm 1999 Bảng 4.37 Tổng hợp kết đo đạc thiết bị lô 25 keo trồng năm 1999 Sai lệch vị trí so với TT Loại máy Ashtech (m) Diệntích (ha) Max Sai lệch D,tích Sai số (%) so với Ashtech diện tích (ha) Min Ashtech(Promark2) 1,64 0,00 Garmin V 3,275 0,404 1,64 0,00 Garmin 12 3,275 0,404 1,64 0,00 Garmin 60 Csx 1,002 0,404 1,64 0,00 Garmin 76 Csx 1,002 0,404 1,64 0,00 Địa bàn chân 6,4485 0,1771 1,69 0,05 2,96 Nhận xét: Với lô 25 keo trồng năm 1999: Sai lệch diện tích với loại GPS cầm tay 0, sai lệch vị trí máy GPS Garmin V Garmin 12 lại cao, sai lệch vị trí máy Garmin 60 Csx Garmin 76 Csx lại thấp Vậy với lô 25 keo trồng năm 1999, máy Garmin 60 Csx Garmin 76 Csx có độ sai khác với máy GPS Ashtech 4.2.4 Tổng hợp kết đo đạc lô (Keo +Lát trồng năm 1995) Bảng 4.38 Tổng hợp kết đo đạc thiết bị lô (Keo +Lát trồng năm 1995) Sai lệch vị trí so với TT Loại máy Ashtech (m) Diệntích (ha) Max Min Sai lệch D,tích so với Ashtech (ha) 3,52 Sai số (%) diện tích Ashtech(Promark2) 0,00 Garmin V 3,183 0,4 3,52 0,00 Garmin 12 3,183 0,4 3,52 0,00 Garmin 60 Csx 1,015 0,103 3,52 0,00 Garmin 76 Csx 0,49 0,103 3,52 0,00 Địa bàn chân 21,14 0,081 3,64 0,12 3,30 93 Nhận xét: Với lô Keo + Lát trồng năm 1995: - Cả máy GPS cầm tay khơng có độ sai khác diện tích so với máy GPS Ashtech - Máy Garmin V Garmin 12 có độ sai khác vị trí 3,183 0,4 so với máy GPS Ashtech - Máy Garmin 76 máy có độ lệch vị trí thấp Vậy máy Garmin 76 máy thích hợp lơ Keo + Lát trồng năm 1995 4.2.5 Tổng hợp kết đo đạc lơ (trồng hỗn lồi Keo +Lát, trồng năm 1995) Bảng 4.39 Tổng hợp kết đo đạc thiết bị lô Keo +Lát trồng năm 1995 Sai lệch vị trí so TT Loại máy với Ashtech (m) Max Min Sai lệch Sai số D,tích so với (%) diện Ashtech (ha) tích Diệntích (ha) Ashtech(Promark2) 3,32 0,00 Garmin V 3,22 0,44 3,37 0,05 1,48 Garmin 12 3,22 0,44 3,37 0,05 1,48 Garmin 60 Csx 1,2 0,424 3,33 0,01 0,30 Garmin 76 Csx 0,616 0,437 3,32 0,00 Địa bàn chân 10,838 0,0102 3,39 0,07 2,06 Nhận xét: Đối với lô Keo + Lát trồng năm 1995 - Máy Garmin V Garmin 12 có độ sai khác diện tích 1,48% sai lệch vị trí máy Ashtech lớn với sai lệch diện tích 0,05 sai lệch vị trí 3,22 0,44 94 - Máy Garmin 76 Csx loại máy GPS cầm tay có độ sai lệch vị trí diện tích thấp so với máy Ashtech Vậy loại máy thích hợp lơ Keo + Lát trồng năm 1995 4.2.6 Tổng hợp kết đo đạc lô 10a (Keo +Lát trồng năm 1997) Bảng 4.40 Tổng hợp kết đo đạc thiết bị lô 10a Keo + Lát trồng năm 1997 Sai lệch vị trí so TT với Ashtech (m) Loại máy Max Diệntích (ha) Min Sai lệch Sai số D,tích so với (%) diện Ashtech (ha) tích Ashtech(Promark2) 1,05 0,00 Garmin V 3,535 0,953 1,06 0,01 0,94 Garmin 12 3,535 0,953 1,06 0,01 0,94 Garmin 60 Csx 1,043 0,415 1,05 0,00 Garmin 76 Csx 0,614 0,415 1,05 0,00 Địa bàn chân 4,345 0,01 1,07 0,02 1,87 Nhận xét: Đối với lô 10a Keo + Lát trồng năm 1997 Máy Garmin 60 Csx Garmin 76 Csx có độ sai lệch vị trí sai lệch diện tích máy GPS Ashtech thấp nhiều so với máy Garmin V Garmin 12 4.3 Bảng so sánh số giờ lao đô ̣ng sử du ̣ng các thiế t bi ̣ (Tổ ng số công đo hoàn thành lô đấ t) TT Loa ̣i thiế t bi ̣ Điạ bàn Garmin chân V Garmin 12 Garmin Garmin 60Csx 76Csx Đấ t Rừng P Rừng trố ng Hồ i trồng 1 1 2 2 2 2 Ghi chú người / nhóm 1-2 người/Nhóm 1-2 người/Nhóm 1-2 người/Nhóm 1-2 người/Nhóm 95 Từ kế t quả tính công thực hiêṇ đo đa ̣c mô ̣t lô mẫu, chúng ta dễ ràng nhận thấy sử du ̣ng thiết bi ̣GPS, tiết kiê ̣m đươ ̣c rấ t nhiều công so với thiế t bi ̣cũ là địa bàn chân 4.4 Nhâ ̣n xét đánh giá Từ những kế t quả đo đạc và tính thời gian chúng có thể đưa mơ ̣t sớ nhâ ̣n xét bước đầ u sau: - Đối với máy GPS Garmin V Garmin12: Với hai loại máy này điều kiện thông thoáng không bi ̣ che khuấ t bởi tán có ̣ xác tương đương với điạ bàn chân Còn những nơi có đô ̣ tàn che từ 30% trở lên sai số rấ t lớn, có điể m sai lê ̣ch so với máy Ashtech(Promark2) đế n 3m, đă ̣c biêṭ ở nơi tán lá dày còn không nhâ ̣n đươ ̣c tín hiê ̣u của vê ̣ tinh - Đối với máy GPS Garmin 60Csx Garmin76 Csx: Với hai loại máy điều kiêṇ thông thoáng không bị che khuấ t bởi tán có đô ̣ chính xác cao so với địa bàn chân Còn ở những nơi có đô ̣ tàn che từ 30% trở lên sai số tương đương với địa bàn ba chân - Ảnh hưởng của tán đế n loa ̣i máy thu có ̣ nha ̣y của ăng ten kém GarminV Garmin 12 là lớn, tiến hành thiế t kế sản xuất có sử dụng thiế t bi ̣ GPS để thu thập to ̣a đô ̣ các điể m ở những nơi có đô ̣ tàn che cao, lưu ý lựa cho ̣n hai loa ̣i GPS có độ chiń h xác cao đươ ̣c thử nghiê ̣m Garmin 60 Csx Garmin 76 Csx - Sử du ̣ng thiế t bi ̣ GPS vào công tác thiế t kế sản xuấ t ngành Lâm nghiê ̣p giải pháp ưu việt, giá thiết bị phù hợp, thao tác đơn giản, giảm nhiều công ở ngoa ̣i nghiêp ̣ Số liêụ trút từ GPS là to ̣a đô ̣ quố c gia VN2000, có thể xử lý biên tâ ̣p kế t các phầ n mề m đồ họa phổ biế n như: Autocad, MapInfo, Microstation 96 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kế t luâ ̣n Tại Việt Nam, thiết bị GPS độ xác cao (độ xác đến cm) sử dụng nhiều đoàn đo đạc để phục vụ cho công tác lập lưới khống chế trắc địa cấp cao, làm sở cho việc tiến hành đo đạc vị trí điểm chi tiết, dùng cho thiết bị đo mặt đất máy toàn đạc điện tử Việc xuất máy đo GPS cầm tay mở triển vọng công tác thu thập liệu vị trí (tọa độ) khơng địi hỏi đạt độ xác cao (thí dụ cần đo độ xác đế n mét) số lý sau: phương pháp đo GPS đơn giản, linh động giá thành rẻ thiết bị Kết đạt từ đề tài cho thấy việc sử du ̣ng thiết bị GPS cầ m tay vào công tác thiết kế sản xuấ t (Thiế t kế trồ ng rừng, TKKNR ) ngành Lâm nghiêp̣ là rấ t phù hơ ̣p, cụ thể sau: - Đố i với công tác thiế t kế trồ ng rừng ở những nơi không bi ̣tán che khuất có thể sử dụng đươ ̣c cả loa ̣i máy đinh ̣ vi ̣GPS đã nghiên cứu ở - Thiết kế khoanh nuôi tái sinh tự nhiên: Đố i với công tác thiế t kế khoanh nuôi tái sinh tự nhiên có thể sử du ̣ng đươ ̣c loa ̣i máy đinh ̣ vi ̣GPS có đô ̣ nhạy ăng ten cao là máy GPS 60CSX và GPS 76 Csx - Thiết kế khai thác rừng: Đố i với công tác thiế t kế khai thác rừng chỉ sử dụng loa ̣i máy đinh ̣ vi ̣GPS có đô ̣ nha ̣y ăng ten cao đó là máy GPS 60CSX và GPS 76 Csx - Từ những kế t quả nghiên cứu đây, viê ̣c sử du ̣ng các thiế t bi ̣ đinh ̣ vi ̣ở những nơi có tán che khuất, nên cho ̣n mua những loại có đô ̣ nha ̣y ăng ten cao khả nhận tín hiê ̣u sửa lỗi cao máy GPS 60 Csx và máy GPS 76 Csx 97 - Từ kế t quả tính công thực hiêṇ đo đa ̣c mô ̣t lô mẫu, chúng ta dễ ràng nhâ ̣n thấy sử du ̣ng thiế t bi ̣GPS, tiế t kiê ̣m đươ ̣c rấ t nhiề u công so với thiế t bị cũ là điạ bàn chân Tồn - Trong khuôn khổ đề tài chưa thử nghiệm nhiều vị trí địa lý khác nhau, dạng địa hình khác điều kiện diện tích khác Do đề tài số hạn chế cần tiếp tục mở rộng đề tài theo hướng thử nghiệm vùng miền khác nhau, lơ có diện tích to nhỏ khác nhau, để có sở xây dựng thong tư hướng dẫn sử dụng máy định vị (GPS) điều tra thiết kế lâm nghiệp toàn quốc - Đề tài hạn chế thử nghiệm số máy định vị hang Garmin chưa có điều kiện thử nghiệm cho hang khác Do kiến nghị tiếp tục mở rộng nghiên cứu thêm số máy định vị hang tiếng khác như: Trimble, Megellan, Leica v.v Và đặc biệt thử nghiệm hệ thống phát song hiệu chỉnh sửa lỗi tín hiệu (DGPS) Cục đo đạc Bản đồ - Bộ Tài nguyên Môi trường xây dựng Khuyến nghị Từ những kế t quả nghiên cứu đề tài có mô ̣t số kiế n nghi sau: ̣ - Cơ quan quản lý ngành lâm nghiêp̣ nên xây dựng thông tư hướng dẫn sử dụng máy GPS cho công tác thiết kế trồng rừng, khoanh nuôi tái sinh tự nhiên, khai thác rừng, làm cẩm nang cho đơn vị điều tra thiết kế ngành lâm nghiêp̣ sử dụng chúng vào mục đích Trong khn khở của đề tài chưa thử nghiê ̣m nhiề u vi ̣ trí điạ lý khác nhau, các da ̣ng điạ hình, và điề u kiêṇ về diêṇ tích lô Do đó chúng xin kiế n nghi ̣ tiế p tu ̣c mở rô ̣ng đề tài theo hướng thử nghiê ̣m các vùng miề n khác nhau, các da ̣ng điạ hình khác nhau, các lô có diê ̣n tích to nhỏ khác nhau, để có sở xây dựng thông tư hướng dẫn sử du ̣ng máy đinh ̣ vi ̣(GPS) 98 điề u tra thiế t kế lâm nghiê ̣p toàn quố c, xây dựng định mức kinh tế kỹ thuật cho công tác đo đạc rừng đất quy hoạch cho lâm nghiệp Đề tài cũng còn ̣n chế là mới thử nghiê ̣m mô ̣t số máy đinh ̣ vi ̣ của hañ g Garmin chưa có điề u kiện thử nghiê ̣m cho các hañ g khác Do đó kiến nghị tiế p tu ̣c mở rô ̣ng nghiên cứu thêm mô ̣t số máy đinh ̣ vi ̣của các hañ g nổ i tiế ng khác như: Trimble, Magellan, Leica Và đă ̣c biêṭ thử nghiê ̣m ̣ thố ng phát sóng hiêụ chỉnh sửa lỗi tín hiêụ (DGPS) của Cu ̣c đo đa ̣c và Bản đồ - Bộ Tài nguyên và Môi trường xây dựng ... NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP NGUYỄN NGỌC AN NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÁY ĐỊNH VỊ VỆ TINH (GPS) ĐỂ THIẾT KẾ SẢN XUẤT TRONG LÂM NGHIỆP TẠI TỈNH TUYÊN QUANG Chuyên ngành: Kỹ thuật lâm. .. tiêu nghiên cứu - Kiểm nghiệm khả ứng dụng thiết bị định vị GPS vào công tác thiết kế sản xuất (thiết kế trồng rừng, thiết kế khai thác, khoanh nuôi rừng) lâm nghiệp - Lựa chọn máy định vị GPS. .. hiệu vệ tinh, cài đặt thơng số tính chuyển hệ toạ độ quốc tế (WGS84) hệ toạ độ VN2000 Do đó, chúng tơi thực đề tài ? ?Nghiên cứu ứng dụng máy định vị vệ tinh (GPS) để thiết kế sản xuất Lâm nghiệp Tỉnh