Loại đất (1) (2) (3) (4) (5) (6) Tổng hàng (điểm) DCX nhầm lẫn (%) Đất trồng lúa (1) 19 1 1 21 90,48 Đất trồng cây hàng năm khác (2) 1 18 1 20 90,00 Đất trồng cây lâu năm (3) 17 1 18 94,44 Đất lâm nghiệp (4) 1 13 14 92,86 Đất mặt nước (5) 1 7 8 87,50 Đất xây dựng (6) 1 1 17 19 89,47 Tổng cột (điểm) 21 19 20 14 8 18 100 Độ chính xác bỏ xót (%) 90,48 94,74 85,00 92,86 87,50 94,44 Độ chính xác phân loại 91/100 91,00 Kappa 0,89
Trong bảng 4.6 và 4.7 các số liệu trên đường chéo in đậm là số điểm phân loại đúng tương ứng của các loại đất, các số còn lại trong các hàng là số điểm phân loại nhầm sang loại đất khác. Tổng hàng là tổng số điểm phân loại đúng và số điểm phân loại nhầm của các loại đất có trong tệp mẫu. Tổng cột là tổng số pixel từng loại đất sau phân loại bao gồm số điểm phân loại đúng và số điểm bỏ sót.
Sai số nhầm lẫn khi phân loại bằng tỷ số giữa số điểm phân loại nhầm sang các loại đất khác và tổng số điểm có trong tệp mẫu.
Sai số bỏ sót khi phân loại bằng tỷ số giữa số điểm bỏ sót do sự phân loại nhầm lẫn từ các loại đất khác và tổng số điểm của loại đất sau phân loại.
Độ chính xác phân loại có tính đến sai số nhầm lẫn bằng tỷ số giữa số điểm phân loại đúng và tổng số điểm của mẫu.
Độ chính xác phân loại có tính đến sai số bỏ sót bằng tỷ số giữa số điểm phân loại đúng và tổng số điểm của loại đất tương ứng sau phân loại.
Độ chính xác phân loại bằng tỷ lệ % tổng số điểm phân loại đúng trên tổng số điểm có trong tập mẫu.
Độ chính xác phân loại của ảnh năm 2014 là 86,00%, chỉ số Kappa bằng 0,83. Kết quả phân loại ảnh năm 2017 có độ chính xác là 91,00% với chỉ số Kappa bằng 0,89. Như vậy bản đồ thành lập sau khi phân loại của cả hai thời điểm năm 2014 và năm 2017 đều đạt độ chính xác cao.
Qua bảng kết quả phân tích độ chính xác phân loại ảnh với đất lúa, đất cây lâu năm là không cao. Nhiều khu vực đất xây dựng nhận dạng nhầm thành cây lâu năm, nguyên nhân là do khu dân cư nông thôn là sự xen kẽ giữa nhà ở và vườn. Bên cạnh đó do một số khu vực trồng lúa bị ngập nước vì vậy nên bị nhầm lẫn sang đất nuôi trồng thủy sản.
4.3.6. Biên tập bản đồ hiện trạng sử dụng đất
Bản đồ hiện trạng sử dụng đất năm 2014 và năm 2017 được xây dựng từ kết quả giải đoán ảnh vệ tinh. Ảnh sau khi giải đoán được biên tập theo quy định của Thông tư số 28/2014/TT-BTNMT ngày 02 tháng 6 năm 2014 của Bộ Tài nguyên và Môi trường về thống kê, kiểm kê đất đai và lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất.
Từ kết quả phân loại ảnh độc lập qua hai thời kỳ sau khi thực hiện phương pháp lọc để loại bỏ các pixel rời rạc sẽ được chuyển đổi sang định dạng vectơ, đồng thời sử dụng phần mềm ArcGIS để tiến hành biên tập bản đồ và thống kê diện tích các loại đất. Kết quả cụ thể như sau:
Bảng 4.8. Thống kê diện tích các loại đất năm 2014 và 2017 theo kết quả giải đoán ảnh vệ tinh
STT Loại đất Năm 2014 Năm 2017 Diện tích (ha) Cơ cấu (%) Diện tích (ha) Cơ cấu (%) Tổng diện tích tự nhiên 55.921,72 100,00 55.921,72 100,00 1 Đất trồng lúa 6.308,11 11,28 6.300,27 11,27 2 Đất trồng cây hàng năm khác 7.019,23 12,55 6.964,87 12,45 3 Đất trồng cây lâu năm 4.301,29 7,69 4.308,88 7,71 4 Đất lâm nghiệp 29.801,77 53,29 29.786,01 53,26 5 Đất mặt nước 1.754,68 3,14 1.768,60 3,16 6 Đất xây dựng 6.736,64 12,05 6.793,09 12,15
Qua bảng trên cho thấy, năm 2014 tổng diện tích tự nhiên của huyện là 55.921,72 ha, trong đó đất lâm nghiệp có diện tích lớn nhất là 29.801,77 ha, chiếm 53,29% tổng diện tích tự nhiên của huyện; và đất mặt nước có diện tích nhỏ nhất là 1.754,68 ha, chiếm 3,14% tổng diện tích tự nhiên toàn huyện. Trên địa bàn huyện chủ yếu là đất nông nghiệp, diện tích đất phi nông nghiệp (đất xây dựng) chỉ chiếm tỷ lệ nhỏ là 12,05%.
Năm 2017, tổng diện tích tự nhiên của huyện không thay đổi, trong cơ cấu sử dụng đất diện tích đất nông nghiệp vẫn chiếm đa số 49.128,63 ha bằng 87,85% tổng diện tích tự nhiên toàn huyện, diện tích đất lâm nghiệp vẫn chiếm tỷ lệ lớn nhất là 53,26 % và đất mặt nước chiếm tỷ lệ nhỏ nhất là 3,16% tổng diện tích tự nhiên toàn huyện; diện tích đất phi nông nghiệp (đất xây dựng) vẫn chiếm tỷ lệ nhỏ 12,05% (6.793,09 ha),
Ngoài ra, diện tích, cơ cấu các loại đất còn lại được thể hiện chi tiết trong bảng 4.8. Sở dĩ, diện tích đất phi nông nghiệp chỉ chiếm phần nhỏ diện tích do Thạch Thành là huyện miền núi, thuần nông nên diện tích đất lâm nghiệp và đất trồng lúa, đất trồng cây hàng năm khác là chủ yếu.
Kết quả thống kê diện tích các loại đất từ kết quả giải đoán ảnh được so sánh với diện tích thống kê đất đai để xác định sự chênh lệch về diện tích.
Bảng 4.9. So sánh diện tích kết quả giải đoán với diện tích thống kê năm 2014
STT Loại đất Diện tích theo giải đoán (ha) Diện tích theo thống kê (ha) Chênh lệch ha % Tổng diện tích 55.921,72 55.921,72 - - 1 Đất trồng lúa 6.308,11 6.276,90 31,21 0,50 2 Đất trồng cây hàng năm khác 7.019,23 6.978,75 40,48 0,58 3 Đất trồng cây lâu năm 4.301,29 4.353,60 -52,31 -1,20 4 Đất lâm nghiệp 29.801,77 29.719,30 82,47 0,28 5 Đất mặt nước 1.754,68 1.763,20 -8,52 -0,48 6 Đất xây dựng 6.736,64 6.829,97 -93,33 -1,37
Qua bảng trên cho thấy có sự chênh lệch giữa diện tích theo kết quả giải đoán và diện tích theo thống kê, đất xây dựng có diện tích giảm lớn nhất là 93,33 ha, đất trồng lúa tăng 31,21 ha so với thống kê, đất trồng cây hàng năm khác tăng 40,48 ha. Đất lâm nghiệp tăng 82,47 ha.
Để giải thích nguyên nhân sự chênh lệch giữa kết quả giải đoán ảnh và diện tích thống kê năm 2014, tôi đã sử dụng phương pháp chuyên gia tham khảo ý kiến của các cán bộ địa chính các xã, thị trấn cùng chuyên viên chuyên quản của Phòng Tài nguyên và Môi trường huyện Thạch Thành và so sánh bản đồ hiện trạng từ kết quả giải đoán ảnh với bản đồ Kết quả điều tra kiểm kê năm 2014. Có thể giải thích nguyên nhân của sự chênh lệch này là do khi sử dụng ảnh vệ tinh để giải đoán các đường nhỏ, các ranh giới sử dụng đất, các mương nhỏ khó thể phân định rõ ràng, các ngôi nhà, địa vật và công trình độc lập có thể rất nhỏ so với diện tích đất rừng, đất trồng lúa hoặc đất trồng cây hàng năm khác xung quanh vì vậy chúng được gộp thành các loại đất đồng lúa, đất trồng cây hàng năm khác và đất lâm nghiệp. Vì thế diện tích đất trồng lúa, đất trồng cây hàng năm khác, đất lâm nghiệp thì tăng lên còn diện tích đất xây dựng thì giảm đi. Diện tích đất cây lâu năm giảm 52,31 ha, do các vườn cây lâu năm nằm xen kẽ trong đất ở nên cũng được gộp thành các loại đất khác giống như đất xây dựng.
Bảng 4.10. So sánh diện tích kết quả giải đoán với diện tích thống kê năm 2017 STT Loại đất STT Loại đất Diện tích theo giải đoán (ha) Diện tích theo thống kê (ha) Chênh lệch ha % Tổng diện tích 55.921,72 55.921,72 - - 1 Đất trồng lúa 6.300,27 6.272,31 27,96 0,45 2 Đất trồng cây hàng năm khác 6.964,87 6.936,50 28,37 0,41 3 Đất trồng cây lâu năm 4.308,88 4.340,13 -31,25 -0,72 4 Đất lâm nghiệp 29.786,01 29.732,49 53,52 0,18 5 Đất mặt nước 1.768,60 1.773,03 -4,43 -0,25 6 Đất xây dựng 6.793,09 6.867,26 -74,17 -1,08
Qua bảng trên cho thấy có sự chênh lệch giữa diện tích theo kết quả giải đoán và diện tích theo thống kê, đất xây dựng có diện tích giảm lớn nhất là 74,17 ha, đất trồng lúa tăng 27,96 ha so với thống kê, đất trồng cây hàng năm khác tăng 28,37 ha. Đất lâm nghiệp tăng 53,52 ha.
Để giải thích nguyên nhân của sự chênh lệch này, tôi đã sử dụng phương pháp điều tra thực địa tại một số vị trí và tham khảo ý kiến của các cán bộ địa chính xã, thị trấn cùng chuyên viên chuyên quản của Phòng Tài nguyên và Môi trường huyện Thạch Thành. Có thể giải thích sự chênh lệch này là do khi sử dụng ảnh vệ tinh để giải đoán các đường nhỏ, các ranh giới sử dụng đất, các mương nhỏ khó thể phân định rõ ràng, các ngôi nhà, địa vật và công trình độc lập có thể rất nhỏ so với diện tích đất rừng, đất trồng lúa hoặc đất trồng cây hàng năm khác xung quanh vì vậy chúng được gộp thành các loại đất đồng lúa, đất trồng cây hàng năm khác và đất lâm nghiệp. Vì thế diện tích đất trồng lúa, đất trồng cây hàng năm khác, đất lâm nghiệp thì tăng lên còn diện tích đất xây dựng thì giảm đi. Diện tích đất cây lâu năm giảm 31,25 ha, do các vườn cây lâu năm nằm xen kẽ trong đất ở nên cũng được gộp thành các loại đất khác giống như đất xây dựng.
Qua bảng 4.9 và 4.10 cho thấy chênh lệch diện tích giữa kết quả giải đoán và kết quả thống kê đất đai của năm 2017 thấp hơn năm 2014. Điều này là do thời điểm chụp ảnh gần với thời điểm đi khảo sát thực địa hơn nên độ chính xác cao hơn.
4.4. XÂY DỰNG BẢN ĐỒ BIẾN ĐỘNG SỬ DỤNG ĐẤT HUYỆN THẠCH THÀNH GIAI ĐOẠN 2014 - 2017 THÀNH GIAI ĐOẠN 2014 - 2017
Từ kết quả xây dựng bản đồ sử dụng đất huyện Thạch Thành tại thời điểm năm 2014 và 2017, sử dụng các chức công cụ phân tích không gian trong phần
mềm ArcGIS để chồng xếp bản đồ sử dụng đất tại hai thời điểm, kết quả thu được bản đồ biến động sử dụng đất giai đoạn 2014 - 2017 và các kết quả thống kê.
Bảng 4.11. Biến động sử dụng đất giai đoạn 2014 - 2017 STT Loại đất STT Loại đất Diện tích năm 2017 (ha) Diện tích năm 2014 (ha) Tăng (+), giảm (-) (ha) 1 Đất trồng lúa 6.300,27 6.308,11 -7,84 2 Đất trồng cây hàng năm khác 6.964,87 7.019,23 -54,36 3 Đất trồng cây lâu năm 4.308,88 4.301,29 7,59 4 Đất lâm nghiệp 29.786,01 29.801,77 -15,76 5 Đất mặt nước 1.768,60 1.754,68 13,92 6 Đất xây dựng 6.793,09 6.736,64 56,45
Tổng diện tích 55.921,72 55.921,72
Qua bảng trên có thể thấy đất trồng cây hàng năm khác và đất xây dựng là các nhóm đất có sự biến động nhiều nhất. Trong đó diện tích đất trồng cây hàng năm khác giảm 54,36 ha, đất xây dựng tăng 56,45 ha. Điều này cho thấy sự dịch chuyển trong cơ cấu sử dụng đất của huyện Thạch Thành.
Để làm rõ nguyên nhân biến động các loại sử dụng đất trong giai đoạn 2014 - 2017, đề tài tiến hành xây dựng ma trận biến động các loại sử dụng đất tại bảng 4.14.
Bảng 4.12. Ma trận biến động các loại sử dụng đất giai đoạn 2014 - 2017
Loại đất 2014 Loại đất 2017 (1) (2) (3) (4) (5) (6) Cộng giảm (ha) Đất trồng lúa (1) 6.238,20 38,20 4,60 11,77 15,34 69,91 Đất trồng cây hàng năm khác (2) 62,07 6.918,38 10,87 4,58 23,33 100,85 Đất trồng cây lâu năm (3) 5,21 4.286,95 9,13 14,34 Đất lâm nghiệp (4) 3,08 6,46 29.786,01 6,22 15,76 Đất mặt nước (5) 1.752,25 2,43 2,43 Đất xây dựng (6) 6.736,64 0,00 Cộng tăng (ha) 62,07 46,49 21,93 0,00 16,35 56,45
Trong bảng trên, cột cộng giảm thể hiện tổng diện tích bị giảm đi trong giai đoạn của các loại đất, cột cộng tăng thể hiện tổng diện tích tăng lên trong giai đoạn của các loại đất, các ô chữ đậm nằm trên đường chéo thể hiện diện tích không thay đổi trong giai đoạn của các loại đất, các ô còn lại thể hiện diện tích biến động của các loại đất.
* Kết quả phân tích nguyên nhân biến động cho thấy trong giai đoạn 2014 - 2017, diện tích đất trồng lúa thực giảm 7,84 ha, nguyên nhân là do:
+ Diện tích đất trồng lúa giảm 69,91 ha, trong đó:
- Chuyển sang đất trồng cây hàng năm khác 38,20 ha, đây chủ yếu là các khu vực trồng lúa một vụ kém hiệu quả, khả năng tưới bị hạn chế nay chuyển đổi sang trồng rau và trồng màu, diện tích này tập trung nhiều nhất ở các xã Thạch Cẩm (9,63 ha), xã Thành Trực (8,56 ha), xã Thành Kim (6,23 ha), xã Thành Yên (6,08 ha), xã Thành Tâm (4,38 ha).
- Chuyển sang đất trồng cây lâu năm là 4,60 ha, diện tích này chỉ tập trung tại xã Thành Minh (3,16 ha) và xã Thành Vinh (1,44 ha).
- Chuyển sang đất mặt nước 11,77 ha, đây là các khu vực trồng lúa kém hiệu quả ở địa hình trũng hay bị ngập nay chuyển đổi sang nuôi trồng thủy sản, diện tích này tập trung chủ yếu ở các xã Thạch Bình (5,34 ha), xã Thành Hưng (3,02 ha), xã Thành Tân (1,58 ha) và xã Thành Kim (1,83 ha).
- Chuyển sang đất xây dựng 15,34 ha, đây là các khu vực chuyển đổi để thực hiện xây dựng các công trình công cộng, công trình sự nghiệp, xây dựng khu dân cư, diện tích này phân bố ở hầu hết các xã trên địa bàn huyện, tuy nhiên tập trung nhiều nhất tại các xã Thành Trực (3,28 ha), xã Thành Tân (2,19 ha), xã Thạch Quảng (2,01 ha), thị trấn Vân Du (1,68 ha), thị trấn Kim Tân (1,89 ha).
+ Diện tích đất trồng lúa tăng 62,07 ha do chuyển dịch cơ cấu sản xuất từ đất trồng cây hàng năm theo quy hoạch nông thôn mới, diện tích này tập trung nhiều nhất tại các xã Thạch Bình (14,72 ha), xã Thạch Đồng (11,56), xã Thạch Tượng (10,08 ha), xã Thành Công (8,11 ha), xã Thành Tiến (6,86 ha), xã Thành Vân (5,97 ha).
* Kết quả phân tích nguyên nhân biến động cho thấy diện tích đất trồng cây hàng năm khác bị giảm 54,36 ha, nguyên nhân do:
+ Trong giai đoạn 2014 - 2017 diện tích đất trồng cây hàng năm khác bị giảm 100,85 ha, trong đó:
- Chuyển sang đất trồng lúa 62,07 ha do chuyển dịch cơ cấu sản xuất theo quy hoạch nông thôn mới, diện tích này tập trung nhiều nhất tại các xã Thạch Bình (14,72 ha), xã Thạch Đồng (11,56), xã Thạch Tượng (10,08 ha), xã Thành Công (8,11 ha), xã Thành Tiến (6,86 ha), xã Thành Vân (5,97 ha).
- Chuyển sang đất trồng cây lâu năm 10,87 ha, do thực hiện chuyển đổi cơ cấu sản xuất, diện tích này tập trung chủ yếu tại các xã Thạch Tân (3,29 ha), xã Thành An (2,88 ha), xã Thành Thọ (2,07 ha), xã Thành Minh (1,25 ha).
- Chuyển sang đất mặt nước 4,58 ha do các khu vực đất trồng rau màu ven sông Bưởi nay bị ngập nước.
- Chuyển sang đất xây dựng 23,33 ha do chuyển sang đất sản xuất kinh doanh tại các xã Thạch Định (8,34 ha), xã Thạch Sơn (6,79 ha) và chuyển sang đất ở tại các xã trên địa bàn huyện với diện tích 8,20 ha.
+ Diện tích đất trồng cây hàng năm khác tăng 46,49 ha, trong đó:
- Tăng 38,20 ha do chuyển dịch cơ cấu sản xuất từ đất trồng lúa theo quy hoạch nông thôn mới, diện tích này phân bố ở tất cả các xã, tuy nhiên tập trung nhiều nhất tại xã Thạch Cẩm (9,63 ha), xã Thành Trực (8,56 ha), xã Thành Kim (6,23 ha), xã Thành Yên (6,08 ha), xã Thành Tâm (4,38 ha).
- Tăng 5,21 ha do chuyển sang từ đất cây lâu năm ở xã Thành Mỹ.
- Tăng 3,08 ha do chuyển đổi từ đất lâm nghiệp sang đất nương rẫy trồng cây hàng năm khác tại xã Thạch Lâm (1,86 ha) và xã Thành Vân (1,22 ha).
* Diện tích đất trồng cây lâu năm thực giảm 7,59 ha, nguyên nhân do: + Chuyển sang đất trồng cây hàng năm khác 5,21 ha (tại xã Thành Mỹ) và chuyển sang đất xây dựng 9,13 ha (thị trấn Vân Du 2,18 ha, xã Thạch Sơn 5,09 ha và xã Thành Thọ 1,86ha)
+ Tăng 4,60 ha do chuyển từ đất trồng lúa, diện tích này chỉ tập trung tại xã Thành Minh (3,16 ha) và xã Thành Vinh (1,44 ha).
+ Tăng 10,87 ha từ đất trồng cây hàng năm khác, do thực hiện chuyển đổi cơ cấu sản xuất, diện tích này tập trung chủ yếu tại các xã Thạch Tân (3,29 ha), xã Thành An (2,88 ha), xã Thành Thọ (2,07 ha), xã Thành Minh (1,25 ha).
+ Tăng 6,46 ha do chuyển đổi từ đất lâm nghiệp sang, diện tích này tập trung chủ yếu tại xã Thành Vinh (2,48 ha), xã Thành Thọ (1,67 ha) và xã Thành Tân (1,29 ha).