Phần 2 Tổng quan nghiên cứu
2.4. Kết hợp viễn thám và gis trong nghiên cứu biến động
2.4.2. Nguyên tắc nghiên cứu biến động trong GIS
Có thể biểu hiện nghiên cứu biến động bằng GIS như sau: cùng một đối tượng trên mặt đất được phản ánh trên hai lớp thông tin khác nhau sẽ cho cùng một giá trị như nhau, tất nhiên có sự giới hạn về chu vi và diện tích có thể biến đổi (bằng nhau, lớn hơn, nhỏ hơn), nếu ta chồng xếp hai thông tin đó thì phần diện tích trùng nhau của đối tượng sẽ được gán giá trị cũ, còn giá trị khác sẽ là giá trị của các lớp thông tin biến động, tùy theo phép toán sử dụng trên lớp thông tin về chúng kết quả sẽ thể hiện sự tăng hoặc giảm về mặt diện tích của đối tượng trên thực tế.
T1, T2: thời gian
A, C: là đơn vị không biến động B: là đơn vị biến động
Hình 2.5. Nguyên tắc nghiên cứu biến động trong GIS
Một trong các phương pháp nghiên cứu biến động là thiết lập ma trân biến động (ma trận hai chiều). Trong các phần mềm xử lý chuyên dụng (ILLWIS, IDRISI), ma trận được thực hiện trong chức năng CROSSING. Nguyên tắc của CROSSING là tạo bản đồ mới thể hiện sự biến động về số lượng giữa các đối tượng, sự biến động có thể được thể hiện bằng một bảng thống kê hai chiều một cách rõ ràng.
Giả sử có hai bản đồ A và B, thể hiện hiện trạng sử dụng đất của cùng một khu vực nhưng ở hai thời điểm khác nhau, khi đó ma trận biến động được thành lập sẽ có dạng như sau: T1 T2 A C C A B C C
Bảng 2.8. Ma trận biến động B B A 1 2 3 4 5 1 1 12 13 14 15 2 21 2 23 24 25 3 31 32 3 34 35 4 41 42 43 4 45 5 51 52 53 54 5 Ghi chú: T1: bản đồ thời điểm A T2: bản đồ thời điểm B
1, 2, 3, 4... : các đơn vị thuộc thời điểm gốc A, B 12, 13, 14...: các đơn vị biến động
Các đơn vị của ma trận là các đơn vị không biến động, các đơn vị biến động khác nằm ngoài đường chéo nói nên tính chất của sự biến động, ví dụ: đơn vị biến động 12, 13, 34, 45...
Như vậy, với n đối tượng trên bản đồ thành phần sẽ có n2 đối tượng trên bản đồ biến động. Kết quả thu được là bản đồ được thể hiện đầy đủ số lượng pixel của các loại hình biến động và diện tích của từng đối tượng biến động (đơn vị tính diện tích m2 hoặc ha). Thông thường bản đồ CROSSING được xử lý rất nhanh dưới dạng raster bằng các phần mềm chuyên dụng với độ chính xác đạt tới 80% - 90%. Để tăng độ chính xác có thể kết hợp xử lý thông tin dưới dạng vector.