B. PHẦN NỘI DUNG
2.1. Khái quát về điều kiện tự nhiên và kinh tế xã hội khu vực nghiên cứu
2.1.2. Đặc điểm kinh tế-xã hội
2.1.2.1. Về hành chính
Quận Cẩm Lệ có diện tích: 35,85 km2, có 6 phường trực thuộc như hiện nay: Phường Khuê Trung : 3.00 km2
Phường Hịa Thọ Đơng : 2.70 km2
Phường Hòa Thọ Tây : 8.40 km2
Phường Hòa An : 3.20 km2
Phường Hòa Phát : 6.50 km2
Phường Hòa Xuân : 12.05 km2
(Nguồn: Niên giám thống kê năm 2019 của Cục thống kê quận Cẩm Lệ).
2.1.2.2. Về dân số
Bảng 2.1. Dân số và mật độ dân số năm 2019 phân theo xã/phường/thị trấn
Dân số trung bình (Người) Mật độ dân số (Người/km2)
Tổng số 160.265 4.470 Khuê Trung 31795 10.598 Hòa Phát 18.973 2.919 Hòa An 33.358 10.424 Hòa Thọ Tây 15.874 1.890 Hịa Thọ Đơng 25.088 9.292 Hòa Xuân 35.177 2.919
2.1.2.3. Kinh tế
Cơ cấu kinh tế chung của quận chuyển dịch theo hướng tích cực với tốc độ tăng trưởng kinh tế luôn năm sau cao hơn năm trước. Tăng trưởng diễn ra trong tất cả các lĩnh vực kinh tế, chất lượng tăng trưởng và sức cạnh tranh ngày càng được cải thiện.
Bảng 2.2. Tốc độ tăng trưởng kinh tế của quận Cẩm Lệ qua các năm Năm Tổng giá trị sản xuất (tỷ đồng) Tốc độ tăng trưởng (%) Năm Tổng giá trị sản xuất (tỷ đồng) Tốc độ tăng trưởng (%)
2009 5.532,6 36,9 2010 6655 20,28 2011 8407,9 26,34 2012 9491,7 12,89 2013 10.599 11,67 2014 11.748 10,84 2015 13.309 13,3
Nguồn: Các báo cáo kinh tế - xã hội hàng năm của UBND quận
Cơ cấu kinh tế của quận chuyển dịch theo hướng Cơng nghiệp hố - Hiện đại hoá, thực hiện cơ cấu kinh tế theo định hướng quy hoạch của thành phố là “Dịch vụ - Công nghiệp - Nông nghiệp”. Nền kinh tế quận Cẩm Lệ đã có những bước chuyển dịch theo cơ cấu tăng dần tỉ lệ ngành thương mại, dịch vụ và giảm dần tỉ lệ của ngành công nghiệp, nông nghiệp trông tổng giá trị sản xuất của quận.
Bảng 2.3. Sự chuyển dịch cơ cấu kinh tế qua các năm Năm Năm
Chỉ tiêu 2009 2010 2011 2012 2013 2014
Ngành công nghiệp – xây dựng 68,9 71,4 73,4 74,3 74,8 74,2
Ngành dịch vụ 29,8 27,9 25,9 25,1 24,7 25,3
a, Công nghiệp - Tiểu thủ công nghiệp
Trên địa bàn Quận hiện có 176 doanh nghiệp, trong đó doanh nghiệp Trung Ương và Thành phố có 5 doanh nghiệp, doanh nghiệp có vốn đầu tư nước ngoài 3 doanh nghiệp, doanh nghiệp ngoài quốc doanh 168 doanh nghiệp. Cơ cấu ngành hàng Công nghiệp - Tiểu thủ Công nghiệp địa phương tập trung một số nhóm: khai thác và sản xuất vật liệu xây dựng, gia công, sản xuất hàng thủ công mỹ nghệ, sản xuất cơ khí, hàn gị, may mặc...
Những sản phẩm từ sản xuất Công nghiệp - Tiểu thủ Công nghiệp một phần tiêu thụ tại địa phương, số còn lại chủ yếu do các đơn vị sản xuất cung ứng theo đơn đặt hàng hoặc hợp đồng gia công.
Một số sản phẩm xuất khẩu giữ được uy tín tại thị trường Nhật, Châu Âu như Dệt may, đồ gỗ gia dụng ngoài trời, chổi đốt, hàng thủ công mỹ nghệ.
b, Sản xuất Nông nghiệp
Trên địa bàn quận chiếm tỷ trọng nhỏ trong cơ cấu kinh tế và có xu hướng giảm mạnh do công tác quy hoạch tái định cư thực hiện theo diện rộng để xây dựng các khu dân cư đô thị. Nơng nghiệp đơ thị mới chỉ bước đầu hình thành, các sản phẩm phục vụ nhu cầu cư dân đô thị chưa nhiều, chất lượng chưa cao. Các cơ sở vật chất phục vụ sản xuất nơng nghiệp cịn thiếu, tỷ lệ cơ giới hố thấp, chế biến bảo quản nơng sản sau thu hoạch hầu như không phát triển. Công tác ứng dụng khoa học kỹ thuật vào sản xuất còn hạn chế. Giá trị ngành Nơng nghiệp giảm bình qn hàng năm là 7,2%.
c, Thương mại - Dịch vụ - Du Lịch
Các hoạt động dịch vụ đa phần nhỏ lẻ, chất lượng dịch vụ chưa cao, cơ cấu chủng loại hàng hoá chưa đa dạng. Hệ thống phân phối cịn mang tính truyền thống. Sản phẩm phục vụ cho du lịch còn manh nha, chưa được đầu tư đúng tầm, thiếu sự gắn kết giữa các hoạt động lễ hội với khai thác du lịch. Các điểm phục vụ cho nhu cầu vui chơi giải trí của người dân hầu như chưa có.
Giá trị ngành dịch vụ tăng bình quân 25%/năm. Tổng mức lưu chuyển hàng hóa bán lẻ tăng khoảng 24%/năm. Quận đã xây dựng và đưa vào khai thác có hiệu quả chợ Cẩm Lệ và Hịa An.
d, Các hoạt động dịch vụ Tài chính - Ngân hàng, Bảo hiểm và các dịch vụ khác:
Cơ bản đáp ứng được nhu cầu phát triển kinh tế - xã hội trong giai đoạn hiện nay. Nhìn chung Kinh tế quận tuy có tăng trưởng nhưng chưa thật sự bền vững, tốc độ tăng
trưởng kinh tế của Quận chưa cao, đặc biệt là các loại hình kinh tế do địa phương quản lý chưa phát triển mạnh, còn đang ở giai đoạn xây dựng ban đầu.
2.1.2.4. Nhận định chung về đặc điểm kinh tế - xã hội quận Cẩm Lệ
Tổng giá trị sản xuất các ngành kinh tế của quận thực hiện đạt 17.664 tỷ đồng, bằng 101,26% kế hoạch, tăng 13,98% so với cùng kỳ. Giá trị sản xuất ngành công nghiệp - xây dựng đạt 13.086 tỷ đồng, bằng 101,12% kế hoạch, tăng 14,27%; trong đó, cơng nghiệp dân doanh đạt 1.761 tỷ đồng, bằng 101,90% kế hoạch, tăng 13,11%. Giá trị ngành thương mại - dịch vụ đạt 4.495 tỷ đồng, bằng 101,11% kế hoạch, tăng 12,74%. Đến hết tháng 11 - 2018, quận đã cấp giấy chứng nhận đăng ký kinh doanh cho 1.184 hộ, với tổng vốn 176 tỷ đồng (tăng so với cùng kỳ năm 2017 là 485 hộ, vốn đăng ký tăng 92 tỷ đồng). Năm 2018, thu ngân sách Nhà nước trên địa bàn quận ước đạt 586,3 tỷ đồng, đạt 104% so với dự toán giao.
Nhiều phường trên địa bàn quận Cẩm Lệ cũng có mức tăng trưởng kinh tế khá, vượt chỉ tiêu thu ngân sách. Ước tổng thu ngân sách Nhà nước năm 2018 là 11,382 tỷ đồng, đạt 110,61% chỉ tiêu quận giao.
Hiện nay, trên địa bàn phường có 558 doanh nghiệp và 2.302 hộ kinh doanh cá thể đang hoạt động chủ yếu trong lĩnh vực sản xuất công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp, thương mại, dịch vụ. (Nguồn: Niên giám thống kê quận Cẩm Lệ qua các năm)
2.2. Xử lý tư liệu viễn thám về hiện trạng sử dụng đất quận Cẩm Lệ
Trong việc sử dụng tư liệu viễn thám để nghiên cứu hiện trạng sử dụng đất, công việc quan trọng nhất là phải tiến hành giải đoán ảnh. Giải đoán ảnh được định nghĩa như là một q trình tách thơng tin định tính cũng như định lượng từ ảnh viễn thám tạo ra bản đồ chuyên đề dựa trên các tri thức chuyên môn hoặc kinh nghiệm của người giải đốn (hình dạng, vị trí, cấu trúc, chất lượng, điều kiện, mối quan hệ giữa các đối tượng…) .(Trần Kông Tấu, 2009). Mục tiêu của việc giải đoán ảnh vệ tinh là tách các thơng tin hữu ích phục vụ cho u cầu của người giải đốn. Tách thơng tin trong ảnh vệ tinh có thể phân thành 5 loại cơ bản sau:
- Phân loại: là quá trình tách, gộp thơng tin dựa trên các tính chất phổ, khơng gian và thời gian cho bởi ảnh của đối tượng cần nghiên cứu (lớp phủ, hiện trạng sử dụng…)
- Phát hiện biến động: là sự phát hiện và tách các biến động (thay đổi) dựa trên dữ liệu ảnh đa thời gian (biến động lớp phủ đất, thực vật, đường bờ…
- Tách các đại lượng vật lý: chiết tách các thông tin tự nhiên được cung cấp bởi ảnh như đo nhiệt độ, trạng thái khí quyển, độ cao của vật thể dựa trên các đặc trưng phổ.
- Tách các chỉ số: tính tốn xác định các chỉ số mới (chỉ số thực vật, độ đục của nước…) đáp ứng yêu cầu của từng lĩnh vực ứng dụng khác nhau.
- Xác định các đặc điểm: Xác định thiên tai, các dấu hiệu phục vụ tìm kiếm khảo cổ, các cấu trúc tuyến tính…
Với mục tiêu và phạm vi nghiên cứu của đề tài, chúng tôi lựa chọn hai dạng tách lọc thơng tin đó là: phân loại và phát hiện biến động. Đây là hai hình thức tách thơng tin cơ bản nhất phục vụ tối ưu cho việc thành lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất. Quá trình tách thơng tin từ ảnh vệ tinh có thể được thực hiện bằng máy tính thơng qua các phần mềm chuyên dụng.
2.2.1. Phương pháp xử lý ảnh số
Xử lý ảnh số là sự điều khiển và phân tích các thơng tin ảnh dạng số với sự trợ giúp của máy tính. Các tư liệu thu được trong viễn thám phần lớn là dưới dạng số nên vấn đề giải đoán ảnh bằng xử lý số giữ một vai trị quan trọng và có lẽ cũng là phương pháp cơ bản trong viễn thám hiện đại. Giải đoán ảnh bằng xử lý số trong viễn thám bao gồm các giai đoạn sau:
- Nhập số liệu
- Khôi phục và hiệu chỉnh ảnh - Biến đổi ảnh
- Phân loại ảnh - Xuất kết quả
Công việc quan trọng nhất trong quá trình này là phân loại ảnh vệ tinh. Mục đích của phân loại ảnh số (hay phân loại đa phổ) là để tách các thông tin cần thiết phục vụ việc theo dõi các đối tượng hay lập bản đồ chuyên đề. Có hai phương pháp phân loại đa phổ
2.2.2. Phương pháp phân loại có kiểm định
Phân loại có kiểm định là một hình thức phân loại mà các chỉ tiêu phân loại được xác lập dựa trên các vùng mẫu. Vùng mẫu là khu vực mà trên ảnh người giải đoán biết chắc chắn nó thuộc vào một trong các lớp cần tìm. Dựa vào các vùng mẫu, các tham số
thống kê sẽ được xác định và đó chính là các chỉ tiêu thống kê sử dụng trong quá trình phân loại sau này.
Trong phân loại có giám định, người ta sử dụng một số thuật toán phân loại sau đây:
- Phân loại theo khoảng cách ngắn nhất (Nearest distance classified).
- Phân loại theo nguyên tắc người láng giềng gần nhất (Nearest neighbor classified).
- Phân loại hình hộp phổ (Box classified)
- Phân loại theo nguyên tắc xác suất giống nhau nhất (maximum likelihood classified_MLC)
2.2.3. Phương pháp phân loại không kiểm định (unsupervised classification)
Phân loại không kiểm định là việc phân loại thuần túy theo tính chất phổ mà khơng biết rõ tên hay tính chất của lớp phổ đó và việc đặt tên chỉ là tương đối. Khác với phân loại có kiểm định, phân loại không kiểm định không tạo các vùng mẫu mà chỉ việc phân lớp phổ và quá trình phân lớp phổ đồng thời là quá trình phân loại. Số lượng và tên các lớp được xác định một cách tương đối khi so sánh với tài liệu mặt đất. Những nhóm phổ được chia ra theo phổ gần giống nhau của chúng dựa trên thuật toán thống kê. Đối với ảnh số có cấu trúc là 8 bit thì giá trị số (digital number) của một kênh ảnh có khoảng giá trị từ 0 - 255. Trong khoảng giá trị số này sẽ chia ra những khoảng giá trị phổ khác nhau theo đặc tính đồng nhất của chúng. Số khoảng phổ đồng nhất này gọi là số nhóm phổ, tương ứng với các đối tượng không gian sẽ được phân loại. Phân loại không giám sát dựa trên nhóm phổ theo các khoảng giá trị phổ hay còn gọi là các chùm phổ trong ảnh. Sau khi phổ đã được phân loại tự động, người giải đốn sẽ gắn từng nhóm phổ với đối tượng không gian thực và đặt tên cho chúng qua việc khảo sát thực địa hoặc đối sánh trên bản đồ.
2.3. Thành lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất quận cẩm lệ các thời điểm năm 2009 và 2020 2009 và 2020
2.3.1. Khái quát về tư liệu ảnh sử dụng trong đề tài
Đề tài sử dụng ảnh vệ tinh Plannet Scope có độ phân giải (3m) và ảnh vệ tinh Rapideye (5m) để thành lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất và các bản đồ biến động. Cả hai ảnh được sử dụng trong đề tài đều có chất lượng khá tốt. Điều này sẽ giúp cho việc
Bảng 2.4 : Các loại ảnh viễn thám dùng trong khóa luận
Loại ảnh vệ tinh Năm Độ phân giải
RapidEye 2009 5m
Planet Scope 2020 3m
Hình 2.2. Ảnh vệ tinh Rapid Eye 2009
Hình 2.3. Ảnh vệ tinh Planet Scope 2020 2.3.1.1. Ảnh vệ tinh Planets cope 2.3.1.1. Ảnh vệ tinh Planets cope
Vệ tinh Dove chứa một hệ thống ảnh quang học gọi là Planetscope có khả năng chụp với độ phân giải không gian 3.7 m và được chỉnh sửa là 3 m. Vệ tinh Dove được
phóng lần đầu tiên vào tháng 4 năm 2013, tính đến năm 2019 đã có hơn 150 vệ tinh. Ảnh planetscope được Planet ra mắt tháng 12 năm 2015. Công ty Pnanet Labs (San Francisco, CA, U.S) vận hành ảnh vệ tinh Planetscope (PS). Ảnh được thu thập và được xử lý theo nhiều định dạng để phục vụ các trường hợp sử dụng khác nhau, có thể là lập bản đồ, tìm hiểu sâu, ứng phó thảm họa, nơng nghiệp chính xác, hoặc phân tích thời gian đơn giản để tạo ra các sản phẩm thông tin phong phú. Ảnh vệ tính Planetscope được chụp dưới dạng một dải liên tục các hình ảnh khung đơn được gọi là cảnh. Các cảnh có thể được thu dưới dạng một khung RGB (đỏ, xanh lục, xanh lam) hoặc một khung phân chia với một nửa RGB và NIR (gần hồng ngoại). Planetscope cung cấp ba dòng sản phẩm: a Basic Scene product (1B), an Ortho Scene product (3B, and an Ortho Tile product (3A).
Ảnh Planetscope sử dụng cho nghiên cứu có độ phẩn giải khơng gian 3 m, với 4 dải quang phổ: blue, green, Red, Nir. Được cung cấp ở mức độ xử lý 3B đã được chỉnh sửa hình học (orthorectified) để cho hình chiếu của ảnh khớp chính xác với bề mặt để tránh biến dạng hình học và cùng với đó, mức độ xử lý ảnh tới phản xạ bề mặt cho thơng tin chính xác về đối tượng bề mặt. Sản phẩm phản xạ bề mặt được nhà cung cấp xử lý ở đỉnh phản xạ khí quyển và sau đó điều chỉnh khí quyển thành phản xạ bề mặt (surface reflectance). Nhà cung cấp Planet sử dụng mơ hình chuyển bức xạ 6S với dữ liệu phụ trợ từ MODIS là dữ liệu đầu vào cho hiệu ứng khí quyển. Do đó, ảnh Planetscope dùng cho nghiên cứu không cần phải thực hiện chỉnh sửa hình học và phản xạ bề mặt.
2.3.1.2. Ảnh vệ tinh RapidEye
Chòm sao vệ tinh RapidEye bao gồm năm vệ tinh có thể thu thập chung trên 6 triệu hình vng số km dữ liệu mỗi ngày ở 6,5 mét GSD (tại nadir). Mỗi vệ tinh đo dưới một mét khối và nặng 150 kg (xe + trọng tải). Tất cả năm vệ tinh đều được trang bị các cảm biến giống hệt nhau và được đặt ở cùng mặt phẳng quỹ đạo.
Số lượng vệ tinh 5. Độ cao quỹ đạo 630 km trong quỹ đạo đồng bộ mặt trời
Dải quang phổ: Màu xanh da trời 440 - 510 nm, Xanh lục 520 - 590 nm, Đỏ 630 - 685 nm, Cạnh đỏ 690 - 730 nm, NIR 760 - 850 nm.
Khoảng cách lấy mẫu trên mặt đất (nadir) 6,5 m. Chiều rộng Swath 77 km. Dải hình ảnh tối đa trên mỗi quỹ đạo Lên đến 1500 km dữ liệu hình ảnh trên mỗi quỹ đạo
Sản phẩm RapidEye Basic được xử lý ít nhất trong số các sản phẩm hình ảnh RapidEye hiện có. Sản phẩm này được thiết kế cho những khách hàng có khả năng xử lý hình ảnh tiên tiến và mong muốn chỉnh sửa về mặt hình học bản thân sản phẩm. Dịng sản phẩm này sẽ có mặt trên Planet Platform vào đầu năm 2017 và sẽ có sẵn ở định dạng GeoTIFF và NITF.
2.3.2. Các bước thực hiện giải đoán ảnh a. Dữ liệu ảnh Planet Scope và Rapid Eye a. Dữ liệu ảnh Planet Scope và Rapid Eye
Được điều chỉnh ở hệ tọa độ UTM WGS 84 Zone 49N
b. Tổ hợp màu
Sử dụng các kênh 3,4,5 đối với ảnh RapidEye hoặc kênh 2,3,4 của Planet Scope để tạo thành ảnh tổ hợp màu.
Phương pháp tổ hợp hợp màu là phương pháp được sử dụng rộng rãi dựa trên chuẩn nền màu trong viễn thám để hỗ trợ cho cơng tác giải đốn ảnh. Lợi thế của ảnh chụp đa phổ là có thể sử dụng tích hợp các kênh phổ khác nhau để phân tích giải đốn các đối tượng theo các đặc trưng bức xạ phổ. Ưu điểm của phương pháp tổ hợp màu là sử dụng các kênh ảnh đa phổ hiển thị cùng một lúc trên 3 kênh ảnh được gắn tương ứng với 3 loại màu cơ bản là đỏ, xanh lá cây và xanh lam hay còn gọi là RGB. Phương