Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ẦẦẦ 35
FAO (1983) ựã ứng dụng GIS trong mô hình phân vùng sinh thái nông nghiệp ựể ựánh giá tài nguyên ựất ựai trên phạm vi toàn thế giới ở tỷ lệ bản ựồ 1/5.000.000.
Ở phạm vi quốc gia, kỹ thuật GIS ựã ựược ứng dụng khá sớm ựể lưu trữ xử lý và ựánh giá nguồn tài nguyên ựất ựaị Trong ựó, có thể nói ỘHệ thống thông tin tài nguyên ựất ựaiỢ của các quốc gia vùng địa Trung Hải và ở Scotland (1988) nhằm xác ựịnh các khu vực cho sản xuất nông nghiệp và lâm nghiệp. Tại Australia, hệ thống thông tin về tài nguyên ựã ựược thực hiện từ những năm 1970 nhằm hỗ trợ cho việc thực hiện quyết ựịnh các vấn ựề sử dụng tài nguyên. Tại Mỹ, các cơ quan ựo ựạc bản ựồ ựã ựi ựầu trong lĩnh vực tự ựộng hóa bản ựồ nhằm xây dựng một cơ sở dữ liệu bản ựồ số quản lý trên máy tắnh. Một số bang ở Mỹ như: New York, North Carolina, VirgilaẦ ựã phát triển các chương trình giúp ựỡ các ựịa phương cập nhật các thông tin về ựất ựai của họ, từ ựó thành lập các loại bản ựồ ựịa chắnh, bản ựồ thuế, quản lý và lưu trữ các thông tin ựất ựaiẦ Bên cạnh ựó, Sở Công an thành phố Tacoma, Washington sử dụng công nghệ GIS ựể chọn, hiển thị và phân tắch các hoạt ựộng tội phạm. Hệ thống thông tin ựịa lý ựược xây dựng trên máy tắnh có thể truy cập tên, hộ khẩu, ựịa chỉ và các thông tin khác của các tên tội phạm ựã ựược lưu trữ ở Viện Kiểm soát.
2.4.6.2. Tình hình ứng dụng hệ thống thông tin ựịa lý tại Việt Nam
Ở Việt Nam, công nghệ GIS mới ựược quan tâm và chú ý ựến trong vòng 10 năm trở lại ựâỵ Hiện nay, ựã có nhiều cơ quan Nhà nước, các trường đại học và các Viện nghiên cứu áp dụng công nghệ GIS trong việc thực thi các kế hoạch và dự án nghiên cứu của mình. đặc biệt, trong công tác ựánh giá ựất, những ứng dụng GIS ựã có những ựóng góp thiết thực trong việc bảo vệ, khai thác và sử dụng một cách hiệu quả, bền vững nguồn tài nguyên ựất ựaị
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ẦẦẦ 36
- Năm 1990, lần ựầu tiên FAO ựã ứng dụng GIS vào xây dựng bản ựồ phân vùng sinh thái cho vùng ựồng bằng sông Hồng ở tỷ lệ bản ựồ 1/250.000. Trong nghiên cứu này, các yếu tố về ựất, ựịa hình, thủy văn, khắ hậu, sử dụng ựất ựược kết hợp và phân tắch bằng kỹ thuật GIS (FAO, 1994).
- Nguyễn Văn Nhân, Võ Thị Bé Nam và Phạm Việt Tiến (1995) [18] sử dụng kỹ thuật GIS trong nghiên cứu tài nguyên ựất ựai tỉnh đắc Lắc. đề tài ựược xây dựng nhằm ựánh giá tài nguyên ựất ựai của tỉnh theo hướng phát triển bền vững.
- Nguyễn Văn Nhân (1996) [20] ựã ứng dụng kỹ thuật GIS vào ựánh giá ựất thắch hợp của FAO trên phạm vi toàn vùng ựồng bằng sông Cửu Long ở tỷ lệ bản ựồ 1/250.000.
- Mẫn Quang Huy (1999) [22] nghiên cứu ựề tài ỘỨng dụng GIS thiết kế cơ sở dữ liệu bản ựồ cho hệ thống thông tin ựánh giá tài nguyên ựất cấp huyệnỢ. Kết quả nghiên cứu ựã ứng dụng GIS trong việc xây dựng cơ sở dữ liệu tài nguyên ựất của huyện đông Anh, Hà Nội, từ ựó ựề xuất phương pháp ứng dụng công nghệ thông tin cho việc quản lý và khai thác tài nguyên ựất hợp lý và hiệu quả.
- Với nghiên cứu ỘXây dựng và quản lý cơ sở dữ liệu bản ựồ ựơn vị ựất ựai dựa trên công nghệ GIS của huyện Yên Châu, tỉnh Sơn LaỢ, tác giả Vann Varth (2003) [28] ựã xây dựng khá thành công cơ sở dữ liệu bản ựồ ựơn vị ựất ựai trên máy tắnh cho ựịa bàn toàn huyện Yên Châụ
- Trần Quốc Vinh (2003) [30] nghiên cứu ựề tài: ỘXây dựng bản ựồ ựơn vị ựất ựai bằng kỹ thuật GIS tại huyện Kiến Thụy, thành phố Hải Phòng phục vụ ựánh giá ựất theo FAOỢ. Kết quả nghiên cứu ựã ứng dụng GIS trong việc xây dựng bản ựồ ựơn vị ựất ựai, thu ựược bản ựồ ựơn vị ựất ựai tỷ lệ 1/25.000 với 28 ựơn vị ựất ựai trên tổng số 188 khoanh ựất, trên cơ sở xác ựịnh 7 chỉ tiêu phân cấp: loại ựất (6 loại), thành phần cơ giới (4 cấp), ựịa
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ẦẦẦ 37
hình (4 cấp), ựộ nhiễm mặn (3 cấp), ựộ phì (3 cấp), chế ựộ tưới (3 cấp), chế ựộ tiêu (3 cấp).
- Nguyễn Trần Cầu ựã nghiên cứu ựề án ỘXây dựng và sử dụng một cơ sở dữ liệu ựịa lý ựể quản lý ựất ựai và môi trường áp dụng cho các tỉnh miền núi của Việt NamỢ. Kết quả ựã xây dựng ựược cơ sở dữ liệu ựịa lý với sự trợ giúp của GIS ựể quản lý ựất ựai và môi trường ựối với các tỉnh miền núi Việt Nam. Nghiên cứu này ựược thử nghiệm trên phạm vi 3 tỉnh Thái Nguyên, Bắc Kạn và Lâm đồng nhằm mục ựắch ựúc rút kinh nghiệm ựể hình thành một mô hình mẫu có thể áp dụng cho các tỉnh miền núi của Việt Nam [7].
Tóm lại, những ứng dụng GIS có ý nghĩa rất lớn ựối với yêu cầu thực tiễn sử dụng và quản lý nguồn tài nguyên ựất ựaị Nó cũng là việc làm cần thiết cho sự nghiệp phát triển nông nghiệp ựặc biệt trong giai ựoạn hiện nay, khi chúng ta ựang cần ựẩy mạnh tốc ựộ phát triển kinh tế của ựất nước nói chung và phát triển nền sản xuất nông nghiệp nói riêng.
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ẦẦẦ 38
Chương II
NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1. đối tượng và ựịa ựiểm nghiên cứu
- đối tượng nghiên cứu của ựề tài: toàn bộ diện tắch tự nhiên (trừ diện tắch ựất phi nông nghiệp và diện tắch ựất núi ựá không có rừng cây)
- địa ựiểm nghiên cứu: ựề tài ựược tiến hành tại huyện Bảo Lâm, tỉnh Cao Bằng.
3.2. Nội dung nghiên cứu
1. Thu thập dữ liệu về ựiều kiện tự nhiên, kinh tế và xã hội của huyện Bảo Lâm.
- Lựa chọn và phân cấp các chỉ tiêu ựể xây dựng các bản ựồ ựơn tắnh phục vụ thành lập bản ựồ ựơn vị ựất ựai huyện Bảo Lâm.
2. Xây dựng các bản ựồ ựơn tắnh trong GIS.
- Chồng xếp các bản ựồ ựơn tắnh, xây dựng bản ựồ ựơn vị ựất ựai cho huyện Bảo Lâm.
- Mô tả các ựơn vị ựất ựai về quy mô, diện tắch. 3. đề xuất sử dụng các LMUs.
3.3. Phương pháp nghiên cứu
3.3.1. Phương pháp ựiều tra cơ bản
- Phương pháp thu thập các số liệu thứ cấp về các ựiều kiện ựất ựai (ựặc ựiểm khắ hậu, thổ nhưỡng, ựịa hình, tình hình sử dụng ựất), ựiều kiện kinh tế - xã hội (cơ sở kinh tế, cơ sở hạ tầng phục vụ cho sản xuất nông nghiệp, ựịnh hướng thị trường) của vùng nghiên cứu tại Phòng Nông nghiệp, Phòng Tài nguyên và Môi trường, Phòng Thống kê, Phòng Kinh tế, Phòng Kế hoạch, Trạm Khắ tượng Thủy văn của huyện Bảo Lâm và một số cơ quan khác liên quan.
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ẦẦẦ 39
- Phương pháp khảo sát, ựiều tra dã ngoại: Căn cứ vào bản ựồ hiện trạng và bản ựồ thổ nhưỡng, tiến hành ựiều tra, kiểm tra lại ựặc tắnh và tắnh chất ựất ựai trên thực ựịa theo tuyến lát cắt ựịa hình từ Tây sang đông.
- Phương pháp ựiều tra phỏng vấn trực tiếp nông hộ về tình hình sản xuất, các ựặc tắnh và tắnh chất ựất ựai nhằm lựa chọn các chỉ tiêu phân cấp xây dựng bản ựồ ựơn vị ựất ựaị
3.3.2. Phương pháp tham khảo ý kiến chuyên gia
Tham khảo, xin ý kiến của các chuyên gia trong ngành về việc lựa chọn và phân cấp các chỉ tiêu xác ựịnh các bản ựồ ựơn tắnh phục vụ xây dựng bản ựồ ựơn vị ựất ựai; về việc lựa chọn phần mềm và ựịnh dạng dữ liệu GIS phù hợp.
3.3.3. Phương pháp xây dựng các bản ựồựơn tắnh bằng công nghệ GIS
Ứng dụng các phần mềm như MicroStation số hóa bản ựồ nền (bản ựồ thổ nhưỡng huyện Bảo Lâm tỷ lệ 1/25.000), sau ựó chuyển sang phần mềm MapInfo ựể biên tập các bản ựồ ựơn tắnh (bản ựồ loại ựất, tầng dầy, ựộ dốc, thành phần cơ giới, chế ựộ tưới) theo các mức chỉ tiêu ựã phân cấp.
3.3.4. Phương pháp chồng xếp các bản ựồ ựơn tắnh trong GIS thành lập bản ựồựơn vịựất ựai
Ứng dụng phần mềm Arcview 3.2 ựể chồng xếp các bản ựồ ựơn tắnh theo phương pháp cặp ựôi nhằm tạo ra bản ựồ ựơn vị ựất ựaị
3.3.5. Phương pháp xử lý số liệu
Sử dụng phần mềm Exel ựể tổng hợp số liệu và xác ựịnh ựặc tắnh chắnh của các ựơn vị bản ựồ ựất ựaị
3.3.6. Phương pháp mô tả, minh họa trên bản ựồ
Biên tập thể hiện các chỉ tiêu ựã phân cấp và các ựơn vị ựất ựai theo màu sắc khác nhau trên các bản ựồ sản phẩm (bản ựồ loại ựất, bản ựồ ựộ
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ẦẦẦ 40
dốc, bản ựồ tầng dầy, bản ựồ thành phần cơ giới, bản ựồ chế ựộ tưới và bản ựồ ựơn vị ựất ựai).
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ẦẦẦ 41
Chương III
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 4.1. điều kiện tự nhiên huyện Bảo Lâm
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ẦẦẦ 42
(Nguồn: Trắch từ bản ựồ hành chắnh tỷ lệ 1/250.000)
Bảo Lâm là một huyện miền núi vùng sâu vùng xa của tỉnh Cao Bằng với tổng diện tắch tự nhiên là 91.206,44 hạ Diện tắch núi ựá vôi chiếm trên 70% diện tắch, diện tắch trồng lúa nước chỉ chiếm một phần nhỏ, diện tắch còn lại chỉ trồng ngô và lúa nương. địa hình huyện phức tạp chủ yếu là núi ựá có ựộ dốc lớn, bị chia cắt mạnh bởi các con sông, suối, xen kẽ có các thung lũng nhỏ hẹp. Tọa ựộ ựịa lý từ 105ồ16Ỗ ựến 106ồ38Ỗ kinh ựộ đông và từ 22ồ38Ỗ ựến 23ồ05Ỗ vĩ ựộ Bắc.
Phắa Bắc giáp tỉnh Hà Giang và Trung Quốc. Phắa Nam giáp tỉnh Tuyên Quang và tỉnh Bắc Kạn. Phắa Tây giáp tỉnh Hà Giang.
Phắa đông giáp huyện Bảo Lạc tỉnh Cao Bằng.
Hệ thống mạng lưới giao thông của huyện còn chưa hoàn chỉnh. Cơ sở hạ tầng thấp kém, ựi lại còn nhiều khó khăn. Trên ựịa bàn huyện có hai tuyến ựường Quốc lộ 34 và Quốc lộ 4C chạy qua, nhiều ựoạn ựang triển khai thi công.
Các tuyến giao thông từ Trung tâm huyện ựi vào các xã phần lớn ựược rải cấp phối nhưng chỉ ựi lại thuận tiện trong mùa khô, về mùa mưa thường bị sạt lở, gây ách tắc cản chở việc ựi lại của nhân dân.
Huyện Bảo Lâm có 14 xã, thị trấn là thị trấn Pác Miầu và các xã: Yên Thổ, Thái Học, Vĩnh Phong, Mông Ân, Vĩnh Quang, Tân Việt, Quảng Lâm, Nam Quang, Lý Bôn, đức Hạnh, Nam Cao, Thái Sơn, Thạch Lâm. Trong ựó ngoài thị trấn Pác Miầu thì toàn bộ 13 xã còn lại của huyện ựều thuộc diện xã ựặc biệt khó khăn nằm trong Chương trình 135 giai ựoạn IỊ
4.1.2. địa hình
Huyện Bảo Lâm có ựịa hình phức tạp bị chia cắt mạnh bởi các dãy núi và thung lũng. địa hình phổ biến là ựồi, núi ựá xen kẽ giữa ựồi núi là các
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ẦẦẦ 43
thung lũng nhỏ hẹp, ựộ cao trung bình so với mực nước biển là 800m, chia thành 3 vùng rõ rệt: Vùng núi ựá cao với ựỉnh núi Phia Jia cao nhất huyện ở ựộ cao 1976,7m; Vùng núi ựá lưng chừng; Thung lũng và bồn ựịa dọc lưu vực sông Gâm, sông Nho Quế và các suối nhỏ.
địa hình chia cắt ảnh hưởng ựến quá trình khai thác sử dụng ựất, ựất nông nghiệp thường bị khô hạn vào mùa ựông và ựầu vụ xuân gây khó khăn cho việc thâm canh tăng vụ, chuyển dịch cơ cấu cây trồng cũng như cơ giới hóa sản xuất nông nghiệp. Ngoài ra, ựịa hình bị chia cắt mạnh cũng gây cản trở không nhỏ cho xây dựng cơ sở hạ tầng, phát triển kinh tế - xã hội và ựời sống của nhân dân.
4.1.3. Khắ hậu, thời tiết
Khắ hậu của huyện mang ựặc ựiểm ựặc trưng của khắ hậu vùng miền núi và trung du phắa Bắc, ựó là khắ hậu nhiệt ựới gió mùa hình thành nên 2 tiểu vùng khắ hậu khác nhau: vùng cao khắ hậu cận nhiệt ựới, vùng thấp chịu ảnh hưởng khắ hậu nhiệt ựới gió mùa; có 2 mùa rõ rệt trong năm: mùa ựông lạnh, khô và mùa hè nóng ẩm.
Mùa ựông lạnh, ắt mưa, mùa hè nóng ẩm, mưa nhiềụ Mùa lạnh bắt ựầu từ thượng tuần tháng 11 và kết thúc vào hạ tuần tháng 3, mùa nóng kéo dài từ thượng tuần tháng 5 và kết thúc vào trung tuần hay hạ tuần tháng 9. Mùa mưa bắt ựầu từ tháng 4, tháng 5 và kết thúc vào tháng 9, 10, mưa nhiều nhất vào tháng 8. Mùa lạnh, sương muối thường xảy ra vào tháng 12 và tháng 1.
Chếựộ nắng và bức xạ:
- Tổng số giờ nắng khoảng 1.350 - 1.650 giờ. - Bức xạ mặt trời 60 - 68 kcal/ cm2.
Chếựộ nhiệt:
- Nhiệt ựộ thấp nhất tuyệt ựối từ 4 - 00C.
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ẦẦẦ 44
- Nhiệt ựộ trung bình mùa mưa 260C, mùa khô 190C. - Biên ựộ năm của nhiệt ựộ từ 13 - 14,50C.
- Biên ựộ ngày của nhiệt ựộ từ 7 - 80C.
Lượng mưa:
Huyện Bảo Lâm có lượng mưa khoảng 1.000 - 1.400 mm/ năm, ựược xếp vào một trong những khu vực ắt mưa ở nước tạ Lượng mưa phân bố không ựều theo thời gian và không gian, có sự chênh lệch lớn giữa mùa khô và mùa mưạ Về mùa mưa cường ựộ mưa lớn, lượng mưa chiếm tới 85 % tổng lượng mưa trong năm.
Chếựộẩm:
Huyện Bảo Lâm có ựộ ẩm không khắ khá cao, trung bình tháng biến thiên từ 70 - 80 %, chênh lệch ựộ ẩm lớn giữa mùa mưa và mùa khô. Mùa mưa lượng ẩm khá cao 85 - 90%, mùa khô ựộ ẩm thấp 60 - 65%.
Lượng bốc hơi:
Lượng bốc hơi không vượt quá 1.200 mm, tỉ lệ bốc hơi so với lượng mưa có sự mâu thuẫn qua từng thời gian, thường tháng mưa nhiều thì lượng bốc hơi lại ắt và ngược lạị
Chếựộ gió:
Chế ựộ gió và phân bố hướng gió rất phức tạp phụ thuộc nhiều vào ựiều kiện ựịa hình.
Ngoài những yếu tố khắ hậu nêu trên, Bảo Lâm còn bị ảnh hưởng của gió lốc kèm theo mưa lớn kéo dài trong nhiều ngàỵ
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ẦẦẦ 45
Biểu ựồ 1: Biểu ựồ phân bố lượng mưa bình quân
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ẦẦẦ 46
Biểu ựồ 3: Biểu ựồ phân bố số giờ nắng bình quân
Nhìn chung, khắ hậu Bảo Lâm phù hợp cho sinh trưởng và phát triển ựa dạng hóa các loại cây trồng nông nghiệp, lâm nghiệp và chăn nuôi gia súc. Tuy nhiên, do lượng mưa tập trung vào mùa hè (70%) là ựiều kiện hình thành lũ ở những vùng ựất dốc, gây khó khăn cho canh tác và ựời sống của nhân dân. Vùng núi phắa Tây thường xuất hiện sương muối vào mùa ựông nên tác ựộng