Đánh giá ảnh hưởng của biến động lớp phủ thực vật đến dòng chảy lưu vực sông lại giang, tỉnh bình định

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN TRẦN VĂN BÌNH ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA BIẾN ĐỘNG LỚP PHỦ THỰC VẬT ĐẾN DỊNG CHẢY LƯU •• VỰC SƠNG LẠI GIANG, TỈNH BÌNH ĐỊNH • • Chuyên ngành : Địa lí tự nhiên Mã số : 84 40 217 Người hướng dẫn: TS NGÔ ANH TÚ • LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn “Đánh giá ảnh hưởng biến động lớp phủ thực vật đến dịng chảy lưu vực sơng Lại Giang, tỉnh Bình Định” cơng trình nghiên cứu khoa học nghiêm túc tác giả, với giúp đỡ người hướng dẫn Các nội dung nghiên cứu kết nghiên cứu đề tài trung thực chưa cơng bố rri r _ • Tác giả luận văn Trần Văn Bình LỜI CẢM ƠN Luận văn thạc sĩ khoa học: “Đánh giá ảnh hưởng biến động lớp phủ thực vật đến dịng chảy lưu vực sơng Lại Giang, tỉnh Bình Định” hồn thành hướng dẫn TS Ngơ Anh Tú Tơi xin bày tỏ lịng cảm ơn chân thành tới Thầy, Người hướng dẫn sâu sắc, giúp đỡ tận tình tơi suốt q trình nghiên cứu kiến thức lẫn tinh thần Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến quý thầy Bộ mơn Địa lí - Quản lý tài nguyên môi trường, Khoa Khoa học Tự nhiên, Trường đại học Quy Nhơn; Đài Khí tượng Thủy văn tỉnh Bình Định, Phịng tài ngun huyện: An Lão, Hồi Nhơn Hồi Ân tỉnh Bình Định nhiệt tình cung cấp tài liệu, tạo điều kiện giúp đỡ tơi hồn thành luận văn Trong khn khổ luận văn, điều kiện thời gian hạn chế nên không tránh khỏi thiếu sót Vì vậy, tơi mong nhận ý kiến đóng góp quý báu từ q thầy đồng nghiệp Bình Định, ngày 10 tháng năm 2020 Học viên Trần Văn Bình DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT STT Kí hiệu Ý nghĩa CN (Curve number): Hệ số nhám LVS Lưu vực sông (Geographical Information Systems): Hệ thống GIS HSG (Hydrologis soil group): Nhóm đất thủy văn TM Thematic Mapper: Bản đồ chuyên đề R&ĐLN Rừng đất lâm nghiệp RG Rừng giàu RNS Rừng nguyên sinh RPTNG Rừng phân theo nguồn gốc 10 RT Rừng trồng thông tin địa lý 11 RTN 12 RTS Rừng tự nhiên 13 RN Rừng nghèo 14 RTB Rừng trung bình 15 UBND Ủy ban nhân dân Rừng thứ sinh MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN DANH MỤC BẢNG DANH MỤC HÌNH QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI LUẬN VĂN (bản sao) DANH MỤC BẢNG • DANH MỤC HÌNH MỞ ĐẦU LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI Lớp phủ thực vật thành phần quan trọng thể tổng hợp địa lý tự nhiên, tài nguyên thiên nhiên vô quý thiên nhiên ban tặng cho người Hiện nay, yêu cầu phát triển kinh tế xã hội tạo áp lực lớn đến biến động lớp phủ mặt đất Sự tăng dân số, phát triển đô thị, tăng trưởng kinh tế số vấn đề khác tác động lớn đến trạng sử dụng đất, điều ảnh hưởng lớn đến biến động dịng chảy hệ thống sơng đặc biệt vùng hạ lưu Sông Lại Giang gồm hai nhánh: sơng An Lão bắt nguồn từ vùng núi phía Bắc giáp tỉnh Quảng Ngãi chảy qua huyện An Lão theo hướng Bắc - Nam; sông Kim Sơn bắt nguồn từ vùng núi huyện Hoài Ân chảy theo hướng Tây Nam - Đông Bắc Hai sông nhập lưu ngã ba cách cầu Bồng Sơn khoảng 2km phía Tây đổ biển qua cửa An Dũ Diện tích lưu vực tính đến ngã ba nhập lưu sông An Lão sông Kim Sơn 1272km Diện tích tồn lưu vực 1466 km2 ranh giới phía Bắc với vùng ngập lụt Tam Quan (thuộc lưu vực sơng Xưởng) khơng rõ ràng Trong đó: Nhánh sơng An Lão có chiều dài khoảng 85 km lưu vực rộng khoảng 697 km 2, nhánh sông Kim Sơn có chiều dài khoảng 64 km với lưu vực rộng khoảng 575 km2 Hai dịng sơng An Lão Kim Sơn gặp vùng giáp ranh hai huyện Hoài Ân Hoài Nhơn để trở thành sông Lại Giang, điểm gặp cách cầu Bồng Sơn khoảng km hướng tây Sông Lại Giang chảy theo hướng Tây Nam Đông Bắc đổ biển Đơng qua cửa An Dũ Sơng có độ cao 400-825 m Diện tích tồn lưu vực khoảng 1.269 km2; độ cao trung bình lưu vực 300 m; độ dốc bình quân lưu vực nhỏ 0,25 Đã có nhiều đề tài nghiên cứu, đánh giá ảnh hưởng lớp phủ đến dòng chảy lưu vực sơng ngồi nước [12], [13], [17], [49], đề tài tiền để sở khoa học để nghiên cứu phát triển áp dụng khu vực nghiên cứu Tuy nhiên, với điều kiện vị trí địa lý, phát triển kinh tế - xã hội lưu vực sông Lại Giang đề tài nghiên cứu sơng Lại Giang chủ yếu đánh giá tác động lũ lụt, dự báo nguy lũ lụt, xói mịn đất, biến động rừng, lưu vực sông Lại Giang hỗ trợ mơ hình thủy văn, thủy lực, phân tích khơng gian từ cơng nghệ G1S, Còn hướng nghiên cứu đánh giá biến động lớp phủ sử dụng đất tác động tới thay đổi dịng chảy lưu vực sơng dựa tư liệu viễn thám đa thời gian tích hợp mơ hình thủy văn góc nhìn Địa lí tự nhiên cơng trình, đặc biệt khu vực nghiên cứu Xuất phát từ vấn đề nêu trên, đề tài “Đánh giá ảnh hưởng biến động lớp phủ thực vật đến dòng chảy lưu vực sơng Lại Giang, tỉnh Bình Định” chọn nhằm đánh giá tác động biến động lớp phủ thực vật đến thay đổi dòng chảy lưu vực, định hướng quy hoạch tương lai đến tài nguyên rừng nguồn nước mặt lưu vực sông Lại Giang Từ đó, tạo sở khoa học hỗ trợ cho công tác quy hoạch sử dụng đất rừng, sử dụng hợp lý tài nguyên đất, đảm bảo cân nước, hướng đến việc khai thác sử dụng tài nguyên thiên nhiên theo lưu vực cách bền vững MỤC TIÊU VÀ NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU 2.1 Mục tiêu - Phân tích, đánh giá thực trạng, nguyên nhân gây biến động lớp phủ thực vật giai đai đoạn 2010-2019 ảnh hưởng đến biến đổi dòng chảy lưu vực sông Lại Gang - Đề xuất giải pháp sử dụng đất hợp lý, giảm thiểu ảnh hưởng thiệt hại dịng chảy mùa lũ lưu vực sơng Lại Giang 2.2 Nhiệm vụ - Xác định sở lí luận liên quan đến vấn đề nghiên cứu; - Đánh giá điều kiện tự nhiên, điều kiện kinh tế - xã hội, trạng lớp phủ thực vật, dòng chảy lưu vực nghiên cứu; - Đánh giá trạng biến động lớp phủ thực vật giai đoạn 2010-2019; - Xác định biến động dòng chảy mặt mùa khô mùa mưa ảnh hưởng biến động lớp phủ thực vật; - Đề xuất giải pháp khai thác, sử dụng hợp lý tài nguyên đất nước mặt ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 3.1 Đối tượng Lớp phủ thực vật; Dịng chảy lưu vực sơng tác động biến động lớp phủ thực vật đến dòng chảy lưu vực sông 3.2 Phạm vi nghiên cứu - Về nội dung: Tập trung phân tích, đánh giá dịng chảy mặt sông Lại Giang; Hiện trạng lớp phủ thực vật lưu vực sông Lại Giang; Đánh giá ảnh hưởng biến động lớp phủ thực vật đến dòng chảy nước mặt lưu vực sông Lại Giang; - Về không gian: Phạm vi lưu vực sông Lại Giang; - Về thời gian: Sử dụng số liệu tài liệu liên quan đến lớp phủ, lưu lượng dòng chảy mặt giai đoạn năm 2010-2019 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU Đề tài đánh giá tác động biến động lớp phủ thực vật dịng chảy mặt lưu vực sơng Lại Giang QUAN ĐIỂM VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 5.1 Quan điểm nghiên cứu 5.1.1 Quan điểm hệ thống Trong tự nhiên, lãnh thổ gồm nhiều thành phần tự nhiên ảnh hưởng qua lại, phụ thuộc Nếu thành phần thay đổi kéo theo 10 thay đổi thành phần lại lãnh thổ Lưu vực sông Lại Giang thuộc sườn Đông vùng núi Trường Sơn Nam nằm hệ thống xứ địa tào Đông Dương nên mang đầy đủ đặc điểm tự nhiên khu vực Do nghiên cứu, cần dựa quan điểm hệ thống để nghiên cứu, đánh giá tác động ảnh hưởng thành phần tự nhiên khu vực 5.1.2 Quan điểm lãnh thổ Nếu nghiên cứu vật, tượng cần phải xuất phát từ quan điểm lãnh thổ, nơi mà lưu vực hình thành phát sinh, phát triển đánh giá tính đặc thù đặc biệt vật, tượng địa lí Vận dụng quan điểm nghiên cứu biến động lớp phủ biến động dòng chảy, đề tài cần tìm nét đặc trưng đặc điểm tự nhiên, kinh tế xã hội, công tác quản lý đất đai địa phương nơi có lưu vực, từ đề xuất giải pháp phù hợp 5.1.3 Quan điểm tổng hợp Mỗi thành phần tự nhiên có quy luật đặc thù riêng, thành phần có mối quan hệ hữu cơ, chặt chẽ với nhau, có tác động lẫn cách sâu sắc Do vậy, cần nghiên cứu tài nguyên lớp phủ biến động dòng chảy quan điểm tổng hợp với nhiều thành phần tự nhiên khác để thấy nét đặc thù tài nguyên xu hướng biến động 5.1.4 Quan điểm phát triển bền vững Quan điểm phát triển bền vững vận dụng đánh giá tác động biến động lớp phủ dịng chảy lưu vực sơng có tính chất định hướng điều chỉnh sử dụng nguồn tài nguyên đất, nguồn nước mặt phải gắn với tính hiệu kinh tế ổn định xã hội, song đảm bảo yếu tố môi trường 5.1.5 Quan điểm lịch sử Các vật, tượng mà địa lí nghiên cứu tượng có tính lịch sử, tức chúng có vận động, phát triển theo thời gian Hình P2.3 Lớp đất trống lộ sau rừng trồng khai thác vùng thường nguồn sông Lại Giang (nhánh An Lão) Hình P2.4 Cơng trình hồ chứa thủy lợi Đồng Mít sơng Lại Giang Hình P2.5 Sơng Lại Giang mùa kiệt nước (đoạn chảy qua xã An Hòa, huyện An Lão) Phụ lục 99 Mà ẢNH VỆ TINH ĐƯỢC SỬ DỤNG TRONG ĐỀ TÀI Độ mây Thời điểm Tên ảnh Vệ tinh 5/5/2010 LT05_L1TP_124050_20100505_20161101_01_T1 Landsat 10 Landsat 0.91 Landsat 7.51 3/3/2015 15/4/2019 LC08_L1TP_124050_20150303_20170425_01_T LC08_L1TP_124050_20190415_20180501_01_T (%) Phụ lục 100 Loại lớp phủ KHÓA GIẢI ĐỐN LỚP PHỦ TRÊN LƯU Vực Mẫu giải đốn Ảnh thực tế Tổ hợp màu a Yếu tố nhận dạng Màu xanh lục nhạt, phân bố theo dạng đám lớn Đất nông nghiệp 1) fl ilJl / ■' Ẫ \f ỉ lil 11* L All F J MI III*, lì/ ỉlll lì I L'/ 5-4-3 Màu đem mực, dạng tuyến vùng 6-5-4 Màu xanh chuối non, phân bố thành đám Phụ lục 101 Loại lớp phủ Mẫu giải đoán Ảnh thực tế Tổ hợp màu ■ J ■Il■ >A T 6-5-4 Màu trắng xám, màu hồng tím phân bố đám ỆĨ ■1 Đất trống 'z dạng 5-4-3 11 nhận Màu xanh ngọc nhạt, phân bố dạng cụm ■1 Dân cư, đô thị Yếu tố Phụ lục 102 Bảng P5.1 phân loại đất theo thành phần giới Hoa Kì % trọng lượng Nhóm Tên đất chi tiết Sét Limon đất < 0,005mm 0,05 Đất cát Đất cát - 20 - 20 Đất thịt Đất cát pha - 20 - 50 Cát - 0,05mm 80 - 100 50 - 80 Thịt nặng Đất thịt pha cát Đất thịt trung bình Đất thịt nặng pha cát - 20 - 20 20 - 30 30 - 50 50 - 100 - 30 30 - 50 - 30 50 - 80 Sét pha Đất thịt nặng Đất sét nhẹ Đất sét pha cát 20 - 30 20 - 30 30 - 50 20 - 50 50 - 80 - 20 20 - 50 - 30 30 - 50 Đất sét Đất sét Đất sét pha thịt Đất sét nặng 30 - 50 30 - 50 50 - 100 - 30 50 - 70 - 50 - 50 - 20 - 50 Bảng P5.2 Cơ sở phân loại nhóm đất thủy văn theo quan bảo vệ tài ngun đất Hoa Kì Nhóm đất Điều kiện phân nhóm đất thủy văn Khả nước Nhóm A Sét < 10%, Cát sỏi > 90%, cấu trúc đất chủ yếu cát pha, thịt pha cát, thịt nhẹ thịt trung bình Nhóm B Sét từ 10 - 20% cát sỏi từ 50 - 90%, cấu trúc đất chủ yếu Thịt nhẹ, Thịt trung bình, Thịt pha sét cát thịt trung bình Thốt nước bình thường Nhóm C Sét từ 20 - 40%, cát 40% cát < 50%, cấu trúc đất chủ yếu đất sét có khả trương nở cao, đất có mực nước ngầm cao, đất có lớp sét gần bề mặt, đất nông vật liệu gần khơng thấm nước Khơng nước Nhóm D Thoát nước tốt Phụ lục HIỆN TRẠNG LỚP PHỦ TRÊN LƯU Vực SÔNG LẠI GIANG 250000 0 0 0 0 0 0 0 0 260000 270000 280000 290000 300000 Ba Tơ An Lão ) ( í, X Vĩnh Thạnh Ă Chú Giải Đát giao thông Phù Mỹ Đát mặt nước Đắt nơng nghẹp Đát rừng Đát trơng Đát địi núi trọc Đát ả, còng trinh, nhà máy 250000 260000 Kilometers 270000 1:300,00 280000 290000 _ 300000 Hình P6.103 Hiện trạng lớp phủ lưu vực sông Lại Giang năm 2010 0 0 0 0 0 0 0 0 Phụ lục 1:300,00 Hình P6.104 Hiện trạng lớp phủ lưu vực sông Lại Giang năm 2010 250000 15 70 00 15 80 00 15 90 00 16 00 00 16 10 00 16 20 00 16 30 00 260000 270000 280000 ■ 290000 15 70 00 15 80 00 15 90 00 16 00 00 16 10 00 16 20 00 16 30 00 V ì An Lão \ Vĩnh Thạnh Chú Giải Phù Mỹ 1.5 — ■ Kilometers 260000 270000 280000 290000 250000 1:300,00 Hình P6.105 Hiện trạng lớp phủ lưu vực sông Lại Giang năm 2015 12 300000 250000 260000 270000 280000 ■ 290000 1:300,00 Hình P6.106 Hiện trạng lớp phủ lưu vực sông Lại Giang năm 2015 15 70 00 15 80 00 15 90 00 16 00 00 16 10 00 16 20 00 16 30 00 15 70 00 15 80 00 15 90 00 16 00 00 16 10 00 16 20 00 16 30 00 Hoài  ĩnh Thạnh Chú Giãi Phù Mỹ 12 ■ Kilometers 250000 260000 270000 280000 290000 Phụ lục BẢN ĐỒ BIẾN ĐỘNG LỚP PHỦ TRÊN LƯU Vực SÔNG LẠI GIANG 250000 260000 270000 280000 290000 I 300000 I 15 70 00 15 80 00 15 90 00 16 Ũ Ũ Ũ Ũ Ũ 16 10 00 16 20 00 16 30 00 0 0 15 80 00 15 90 00 0 0 16 10 00 16 20 00 0 0 Phù Mỹ Kilometers 250000 260000 270000 280000 290000 /• 300000 250000 I 260000 I 270000 ■ I 15 70 00 15 80 00 15 90 00 16 00 00 16 10 00 16 20 00 16 30 00 15 70 00 15 80 00 15 90 00 16 00 00 16 10 00 16 20 00 16 30 00 Phù Mỹ 1.5 12 ■ Kilometers f 250000 260000 270000 280000 290000 .f 300000 15 70 00 15 80 00 15 90 00 16 00 00 16 10 00 16 20 00 16 30 00 15 70 00 15 80 00 15 90 00 16 00 00 16 10 00 16 20 00 16 30 00 Ba Tơ ạnh Phù Mỹ 260000 270000 280000 290000 12 Kilometers 300000 ... ? ?Đánh giá ảnh hưởng biến động lớp phủ thực vật đến dịng chảy lưu vực sơng Lại Giang, tỉnh Bình Định? ?? chọn nhằm đánh giá tác động biến động lớp phủ thực vật đến thay đổi dòng chảy lưu vực, định hướng... Hiện trạng lớp phủ thực vật lưu vực sông Lại Giang; Đánh giá ảnh hưởng biến động lớp phủ thực vật đến dòng chảy nước mặt lưu vực sông Lại Giang; - Về không gian: Phạm vi lưu vực sông Lại Giang;... Lớp phủ thực vật; Dòng chảy lưu vực sông tác động biến động lớp phủ thực vật đến dòng chảy lưu vực sông 3.2 Phạm vi nghiên cứu - Về nội dung: Tập trung phân tích, đánh giá dịng chảy mặt sơng Lại