3.4.1. Phương pháp thu thập số liệu thứ cấp
- Thu thập ảnh vệ tinh (ảnh Landsat) của khu vực nghiên cứu tại 2 thời điểm năm 2005 và năm 2014
- Thu thập các tài liệu, số liệu về điều kiện tự nhiên, tình hình phát triển kinh tế- xã hội huyện năm 2015.
- Thu thập các tài liệu, số liệu về tình hình quản lý sử dụng đất lâm nghiệp, đất rừng.
- Thu thập các tài liệu, số liệu kiểm kê đất đai.
- Thu thập các loại bản đồ của vùng nghiên cứu như bản đồ địa hình, bản đồ địa chính, bản đồ hiện trạng sử dụng đất, bản đồ quy hoạch sử dụng đất.
3.4.2 Phương pháp thu thập số liệu sơ cấp
Đây là phương pháp được tiến hành ngoài thực địa nhằm kiểm tra lại các thông tin, sự kiện thu thập được trong quá trình điều tra nội nghiệp, đồng thời bổ xung những thông tin còn thiếu để hoàn chỉnh thông tin số liệu:
- Sử dụng GPS cầm tay đi thực địa xác định loại hình sử dụng đất lâm nghiệp, chọn mẫu các loại hình sử dụng đất (chụp ảnh thực địa, xác định toạ độ bằng GPS để thành lập khóa giải đoán ảnh).
3.4.3. Phương pháp giải đoán ảnh Viễn Thám
- Cắt ảnh theo vùng nghiên cứu bằng phần mềm ENVI. - Tăng cường chất lượng ảnh
- Hiệu chỉnh ảnh - Giải đoán ảnh vệ tinh
+ Nhập dữ liệu thực địa thu thập được từ GPS vào máy tính theo phương pháp truyền dữ liệu để lấy mẫu ảnh.
+ Xây dựng tệp dữ liệu mẫu các loại hình đất.
Nhờ các thông tin về vị trí, loại thảm rừng thu thập được ngoài thực địa bằng GPS, tệp dữ liệu mẫu được xác định trên ảnh vệ tinh bằng phần mềm Envi.
+ Đánh giá mức độ tin cậy của tệp mẫu theo phương pháp xây dựng ma trận nhầm lẫn.
Ma trận nhầm lẫn được xây dựng trên cơ sở số lượng pixel lấy mẫu cho mỗi loại tín hiệu, số lượng pixel phân loại đúng, số lượng pixel nhầm lẫn sang các loại tín hiệu khác. Sau khi xây dựng ma trận nhầm lẫn, cần đánh giá độ chính xác tệp mẫu, nếu độ chính xác cao hơn 90% thì có thể dùng tệp mẫu để phân loại ảnh vệ tinh. Ngược lại, chúng ta phải điều chỉnh hoặc xây dựng lại tệp mẫu.
+ Dùng phần mềm Envi để tiến hành phân loại ảnh theo thuật toán xác xuất cực đại.
+ Đánh giá độ chính xác ảnh phân loại
Để đánh giá độ chính xác ảnh phân loại chúng tôi đã sử dụng phương pháp kiểm chứng ảnh dựa vào kết quả điều tra thực địa. Kết quả kiểm chứng ảnh phân loại được xác định dựa vào số điểm trùng khớp và số điểm không trùng khớp từ quá trình đi thực địa được bằng GPS cầm tay.
3.4.4. Phương pháp đánh giá độ chính xác của phép phân loại có kiểm định
Đánh giá độ chính xác là thuật toán xác định độ tin cậy của sự phân loại ảnh. Độ chính xác của ảnh được phân loại dựa vào khu vực mà nó đặt dữ liệu tham khảo (ground truth map). Hầu hết những phương pháp để đánh giá độ chính xác sự phân loại bao gồm một ma trận được xây dựng từ 2 loại dữ liệu (ở
đây gồm có dữ liệu bản đồ và dữ liệu điều tra thực địa). Độ chính xác còn thể hiện mức độ phù hợp giữa những gì quan sát được và thực tế (thường là dưới dạng phần trăm). Một ma trận sai số là một ma trận vuông được sắp xếp theo hàng và cột chỉ rõ số lượng các mẫu pixel được gán cho một lớp riêng biệt liên quan tới các lớp hiện thời, được thực hiện bởi việc tham khảo dữ liệu. Độ chính xác toàn diện được tính bởi tổng pixel phân loại chính xác và tổng số pixel tách rời ra. Trong nghiên cứu này, phương pháp lấy mẫu ngẫu nhiên được dùng để đánh giá độ chính xác sự phân loại. Để đánh giá độ chính xác của sự phân loại thảm phủ, những mẫu ngẫu nhiên được mô tả cho mỗi lớp thực vật riêng biệt. Độ chính xác rất cao của phép phân loại thường được chấp nhận phổ biến là trên 0,85 (85%), độ chính xác vừa phải thì nằm trong khoảng 0,4÷0,8. Các thông số này do Cục Địa chất Mỹ quy định. Hệ số Kappa được sử dụng là thước đo đánh giá độ chính xác phân loại. Trái ngược hẳn với độ chính xác toàn diện được miêu tả ở trên, đây là hệ số tiện ích của tất cả các nguyên tố từ ma trận ở trên. Nó là sự khác nhau cơ bản giữa những gì có thực về sai số độ lệch của ma trận và tổng số thay đổi được chỉ ra bởi hàng và cột (Freek D. van der Meer and Steven M. de Jong, 2005).
Công thức tính:
r = số lượng cột trong ma trận ảnh
x ii = số lượng pixel quan sát được tại hàng i và cột i (trên đường chéo chính) x i+ = tổng pixel quan sát tại hàng i
x +i = tổng pixel quan sát tại cột i
N= Tổng số pixel quan sát được trong ma trận ảnh Hệ số Kappa thường nằm giữa 0 và 1, giá trị
nằm trong khoảng này thì độ chính xác của sự phân loại được chấp nhận. Kappa có 3 nhóm giá trị: - K>0,8: độ chính xác cao
- 0,4<K<0,8: độ chính xác vừa phải - K<0,4: độ chính xác thấp
3.4.5. Phương pháp phân tích không gian của GIS.
- Trên cơ sở bản đồ giải đoán ảnh loại hình sử dụng đất, sử dụng phần mềm ArcGIS tiến hành biên tập bản đồ hiện trạng thảm phủ rừng .
- Sử dụng phần mềm ArcGIS tiến hành chồng ghép bản đồ để xác định biến động sử dụng thảm phủ rừng giai đoạn 2005-2014.
- Xác định biến động thảm phủ rừng qua giai đoạn 2005-2014.
3.4.6. Phương pháp thống kê xử lý số liệu
Đây là phương pháp sử dụng các phần mềm, các thuật toán để thu được số liệu phục vụ cho đề tài nghiên cứu trên cơ sở bảng thuộc tính biến động thảm phủ rừng giai đoạn 2005-2014. Số liệu tính toán được tổng hợp trên phần mềm Excel.
PHẦN 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1. ĐÁNH GIÁ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI 4.1.1. Đánh giá điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội huyện Bảo Yên 4.1.1. Đánh giá điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội huyện Bảo Yên
4.1.1.1. Điều kiện tự nhiên
a. Vị trí địa lý
Bảo Yên là huyện vùng thấp của tỉnh Lào Cai có diện tích tự nhiên là 81.905,03 ha, chiếm 12,9% diện tích tự nhiên của cả Tỉnh, đứng thứ 3/9 huyện, thành phố của Tỉnh về diện tích; Huyện Bảo Yên có vị trí địa lý như sau:
- Phía Bắc giáp huyện Bắc Hà (Lào Cai). - Phía Nam giáp huyện Văn Yên (Yên Bái).
- Phía Đông giáp huyện Quang Bình (Hà Giang) và huyện Lục Yên (Yên Bái). - Phía Tây giáp huyện Bảo Thắng, Văn Bàn (Lào Cai).
Huyện Bảo Yên cách thành phố Lào Cai (từ thị trấn Phố Ràng) khoảng 75 km về phía Tây Bắc, huyện nằm trong vùng thung lũng sông Hồng và sông Chảy, có quốc lộ 70 chạy qua trung tâm huyện theo hướng Bắc Nam; tuyến đường sắt Hà Nội - Lào Cai chạy qua huyện; quốc lộ 279 chạy theo hướng Đông – Tây kết nối với tỉnh Hà Giang. Vị trí địa lý này tạo thuận lợi cho huyện Bảo Yên trong giao thương kinh tế, văn hóa, xã hội với các huyện trong Tỉnh và với các các tỉnh vùng Tây Bắc.
b. Đặc điểm địa hình
Địa hìnhBảo Yên nằm trong thung lũng sông Hồng và sông Chảy, thuộc dạng các dải núi cao xen kẽ với các thung lũng (thung lũng sông Hồng, sông Chảy, lòng chảo Nghĩa Đô, Vĩnh Yên). Các mạch núi chạy dọc theo hướng Tây Bắc – Đông Nam. Vùng có địa hình nằm dọc theo hai thung lũng sông Hồng và sông Chảy là các dải núi thấp, hình thành 2 dạng địa hình cơ bản:
- Vùng thung lũng – bồn địa: Bao gồm các vùng phù sa dọc theo 2 con sông chính và phần tiếp cận có độ dốc dưới 100. Tiểu vùng này được chia thành 3 dạng địa hình với các đặc trưng khác nhau:
+ Tiểu vùng thung lũng sông Hồng + Tiểu vùng thung lũng sông + Tiểu vùng Nghĩa Đô
- Vùng núi cao: Phần lãnh thổ còn lại của các dãy núi chính, độ cao trung bình từ 400 m trở lên, độ dốc trên 100 và được phân thành 2 tiểu vùng:
+ Tiểu vùng núi cao thuộc dãy con voi.
+ Tiểu vùng núi cao khu Bắc và Đông Bắc của Huyện.
Đặc điểm địa hình trên tạo ra tiềm năng, lợi thế cho Bảo Yên trong: Quy hoạch phát triển vùng sản xuất nông nghiệp quy mô vừa, chăn nuôi công nghiệp và bán công nghiệp;Phát triển các loại hình du lịch như du lịch sinh thái. Tuy nhiên, một phần địa hình có độ dốc khá lớn, chia cắt làm tăng suất đầu tư cơ sở hạ tầng, nhất là giao thông, thủy lợi, mạng lưới điện...
c. Điều kiện khí hậu
Huyện Bảo Yên nằm trong vùng thung lũng sông Hồng và sông Chảy, độ cao trung bình so với mực nước biển không lớn (≅ 400 m) do đó khí hậu mang
- Chế độ nhiệt: Một năm có bốn mùa, tuy nhiên chỉ có hai mùa rõ rệt: mùa nóng từ tháng 5 đến tháng 10, tháng nóng nhất là tháng 6,7; mùa lạnh từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau, lạnh nhất vào tháng 1. Nhiệt độ trung bình tháng cao nhất 290, tháng thấp nhất là 150.
- Chế độ mưa: Lượng mưa trên địa bàn huyện khá lớn và phân bố không đều qua các tháng trong năm. Tháng 6, 7 tổng lượng mưa trung bình là 335mm, có những năm đến 550 mm. Tháng 1, 2 lượng mưa thấp nhất thường dưới 40 mm. Tổng lượng mưa trong năm dao động từ 1.450 mm đến 1.994 mm.
d. Các nguồn tài nguyên * Tài nguyên đất
Theo kết quả điều tra xây dựng bản đồ thổ nhưỡng Yên Bái năm 1972 và báo cao khoa học (đất Lào Cai) do Trung tâm khoa học tự nhiên và công nghệ Quốc gia thuộc Viện địa lý xây dựng năm 1994 cho thấy huyện Bảo Yên có 5 nhóm đất chính với 13 loại đất sau:
- Nhóm đất đỏ vàng : gồm 74.338,5 ha chiếm 89,79% diện tích tự nhiên, phân bố khắp lãnh thổ chịu ảnh hưởng mạnh mẽ của quá trình Feralit.
+ Đất đỏ vàng trên đá biến chất và đá trầm tích (Fs): Trên địa bàn huyện Bảo Yên loại đất này khá phổ biến (71,032 ha) chủ yếu được hình thành trên đá: Gơnai, đá Firit, Apatit.
+ Đất nâu đỏ trên đá vôi (Fv): Loại đất này chiếm tỷ lệ không đáng kể, phân bố lẻ tẻ ở khu vực xã Điện Quan. Đất Fv có thành phần cơ giới nặng song do giàu canxi và mùn nên đất có kết cấu viên, dễ thoát nước.
+ Đất vàng nâu trên đá trầm tích (Fp): Là loại đất phát sinh, phát triển trên nền phù sa cổ được hình thành nhờ quá trình tích lũy, trầm tích Nêôgen. Loại đất này được phân bố dọc sông Hồng, sông Chảy, địa hình phân bố dạng đồi thấp, liền dải, lượn sóng.
+ Đất vàng nhạt trên đá cát: (Fq): Đất này được hình thành trên các đá giàu thạch anh, hoặc có tỷ lệ Silic cao, đất có màu vàng nhạt, tầng đất không dầy (50 - 60 cm), thành phần cơ giới nhẹ, đất chua (PHKCl < 4). Đất Fp ở Bảo Yên chủ yếu phân bố dọc theo các triền núi có độ cao trên 400 m dọc theo sông Chảy.
+ Đất đỏ vàng biến đổi do trồng lúa : (Fl): Loại đất này được phân bố chủ yếu ở các xã: Điện Quan, Tân Tiến, Nghĩa Đô, Vĩnh Yên, Xuân Hòa.
+ Đất nâu vàng trên phù sa cổ (Fe): Chiếm tỷ lệ thấp, nằm dọc sông Hồng, đất nâu vàng được hình thành do quá trình bồi tích từ lâu đời, hoặc do quá trình biến đổi của dòng chảy, tầng đất dày, có mầu nâu đậm, thành phần cơ giới trung bình, hàm lượng dinh dưỡng cao.
- Nhóm đất đen (Rse): Có 720 ha, chiếm 0,87% tổng diện tích tự nhiên toàn huyện, phân bố chủ yếu ở xã Điện Quan
- Đất phù sa: Có diện tích 1.341 ha chiếm 1,62% diện tích tự nhiên toàn huyện; nhóm đất này bao gồm: Phù sa sông Hồng, phù sa sông Chảy và phù sa các sông suối khác.
- Đất thung lũng dốc tụ (Dl): Trên địa bàn có khoảng 400 ha. Đây là loại đất thứ sinh được hình thành và phát triển trên sản phẩm rửa trôi và bồi tụ của các loại đất ở chân núi hoặc khe dốc.
- Đất mùn đỏ vàng trên núi cao: Có 6.002,4 ha chiếm 7,25 % tổng diện tích tự nhiên.
* Tài nguyên nước
- Nguồn nước mặt: Bảo Yên có mạng lưới sông, suối, khe lạch tương đối dày đặc phân bố khắp địa bàn, trong đó sông Hồng và sông Chảy là hai con sông lớn chảy qua Huyện theo hướng Tây Bắc - Đông Nam.
- Nguồn nước ngầm: Tuy nguồn nước mặt phong phú về mùa mưa, do ảnh hưởng của địa hình (độ chia cắt mạnh, độ dốc lớn, nghiêng về sông Hồng) nên nguồn nước ngầm có xu hướng cạn kiện về mùa khô.
Nhìn chung, nguồn nước trên địa bàn Huyện có chất lượng tương đối tốt, trữ lượng đủ đáp ứng cho sản xuất và đời sống con người. Tuy nhiên, để duy trì về trữ lượng và chất lượng nước đòi hỏi Huyện cần đẩy mạnh trồng rừng, bảo vệ rừng đầu nguồn, ngăn chặn ô nhiễm do phát triển của công nghiệp.
* Tài nguyên rừng
Bảo Yên là huyện có nguồn tài nguyên rừng tương đối phong phú và đa dạng. Huyện có diện tích rừng là 52.960,10 ha, chiếm 12,7% tổng diện tích rừng của toàn Tỉnh; trong đó có 35.906,95 ha rừng tự nhiên (chiếm 67,8% diện tích đất lâm nghiệp có rừng) và 17.053,15 ha rừng trồng (chiếm 32,2 % diện tích đất lâm nghiệp có rừng).
Rừng tự nhiên trên địa bàn Bảo Yên chủ yếu tập trung ở các xã: Tân Tiến, Vĩnh Yên, Thượng Hà, Long Khánh, Lương Sơn, Xuân Hòa, Việt Tiến. Rừng tự nhiên của Bảo Yên được phân thành 2 loại: Rừng trung bình và rừng nghèo. Loại rừng trung bình phân bổ chủ yếu trên các đai cao của dãy Con Voi và dãy Khao Tanh. Thảm thực vật của rừng tương đối phong phú và đa dạng về nhóm, bộ, họ (chò nâu, phay, trám, ràng ràng, mít…). Ngoài ra, rừng trung bình còn có các loại thực vật rừng thân thảo mộc như dây leo, song mây, sa nhân, dé, giang, vầu, nứa, trúc lùn. Loại rừng nghèo chủ yếu là sản phẩm sau nương rẫy được khoang nuôi tái sinh, phần lớn là rừng hỗn giao (chủ yếu là giang, nứa...). Trong điều kiện nóng ẩm, rừng thứ sinh ở Bảo Yên phát triển mạnh nếu được bảo vệ nghiêm ngặt, tạo ra nguồn nguyên liệu dồi dào cho phát triển tiểu thủ công nghiệp mây tre đan.
Rừng trồng trên địa bàn huyện tập trung chủ yếu ở các xã ven sông Chảy (Việt Tiến, Long Khánh, Long Phúc, Xuân Hòa, Tân Dương và thị trấn Phố Ràng). Rừng trồng phát triển dưới nhiều hình thức: Trồng rừng tập trung chiếm tỷ lệ cao (chủ yếu do lâm trường Bảo Yên thực hiện), phân bố dọc sông Chảy, quốc lộ 70, chủ yếu phát triển các loại mỡ, bồ đề, keo lá tràm, trẩu. . . được hỗ trợ bởi các chương trình như dự án phòng hộ sông Chảy, dự án 327, dự án 661.
Diện tích rừng lớn, thảm thực vật khá phong phú và sự đa dạng là lợi thế đối với Bảo Yên trong phát triển kinh tế rừng, tạo đầu vào cho phát triển công nghiệp chế biến lâm sản (bột giấy, đồ gỗ).
* Tài nguyên khoáng sản
Nằm trên vùng thung lũng sông Hồng, sông Chảy, khoáng sản trên địa bàn Huyện chủ yếu là apatit, vàng, cao lanh. Các nguồn khoáng sản phân bố khá phân tán nên khó khai thác (chi phí khai thác cao). Tuy nhiên, trên địa bàn Huyện cũng có một số mỏ khoáng sản có trữ lượng tương đối lớn như:
- Điểm mỏ Cao lanh ở Làng Bon: Khai thác làm nguyên liệu cho sản xuất gốm, sứ, một số vật liệu xây dựng khác.
- Khoáng sản Fenspat ở các điểm mỏ Lương Sơn, Long Phúc...
- Khoáng sản secpentin ở các điểm mỏ xã Thượng Hà (cạnh quốc lộ 70).
* Tài nguyên du lịch và nhân văn
Bảo Yên là huyện khá phong phú về bản sắc văn hoá, truyền thống lịch