a. Dữ liệu sử dụng đất
Bản đồ phân loại sử dụng đất được xử lý và chuyển đổi dựa trên bản đồ hiện trạng sử dụng đất của tỉnh Phú Yên năm 2010 tỷ lệ 1/100.000 ở định dạng vector của phần mềm Microstation đều được cung cấp từ Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Phú Yên.
Ứng dụng mơ hình CLUMondo trong việc dự báo kịch bản chuyển đổi mục đích sử dụng đất
cho tỉnh Phú Yên đến năm 2020 trước bối cảnh của biến đổi khí hậu.
Dùng phần mềm ArcGIS để tách lớp bản đồ hiện trạng SDĐ thì được hơn 30 loại hình sử dụng đất khác nhau. Sự phân loại ban đầu tuy cụ thể chi tiết nhưng với một số loại hình sử dụng đất phi nơng nghiệp như đất ở, đất chuyên dùng, v.v… thì nhìn chung đều là các cơng trình xây dụng phục vụ đời sống của con người, các loại đất đó đều gây những tác động và xáo trộn mạnh cho môi trường sinh thái tự nhiên của khu vực xây dựng nên khi đưa vào mơ hình, các loại đất này sẽ được gộp chung lại thành loại đất xây dựng.
Việc xây dựng bản đồ phân loại SDĐ hoàn toàn dựa trên dữ liệu từ bản đồ hiện trạng SDĐ năm 2010, trong q trình phân tách chia loại thì có dùng phương pháp chồng ghép ảnh viễn thám để giải đoán và phân loại bổ sung một số mảnh bản đồ bị lệch hoặc thiếu thông tin.
Sau phân loại, sử dụng công cụ chuyển dổi của ArcGIS để chuyển định dạng vector về raster ASCII đúng theo chuẩn dữ liệu mô tả trong Hình 2.6.
b. Biến đổi khí hậu
Từ các tài liệu về tác động của BĐKH đến lĩnh vực sử dụng đất mà thu thập được thì trong khuôn khổ đề tài này, phương pháp để phản ánh sự ảnh hưởng của BĐKH đến phân bổ SDĐ sẽ thơng qua việc phân nhóm các loại SDĐ thành 3 nhóm: Nhóm SDĐ khơng chịu tác động bởi nguy cơ nước biển dâng và lũ quét; Nhóm SDĐ có nguy cơ chịu tác động ngập của nước biển dâng; Nhóm SDĐ có rủi ro xuất hiện lũ quét cao. Phương pháp xác định 3 nhóm SDĐ là chồng lớp bản đồ số hóa của Hình 1.4 Vùng ngập các huyện ven biển tỉnh Phú Yên theo KB cao (A1F1) năm 2020 và Hình 1.9 Bản đồ Nguy cơ lũ quét theo kịch bản cao (A1FI) giai đoạn 2020 lên bản đồ phân loại SDĐ
2010.
Thông qua việc phân loại, các khu vực có nguy cơ rủi ro chịu tác động của BĐKH cao sẽ được tách biệt, dễ dàng cho việc đưa ra các tùy chỉnh riêng dành cho mỗi nhóm nhằm tăng cường khả năng thích ứng trước BĐKH, giảm thiệt hại cho người và tài sản.
c. Các yếu tốtác động
Những nhân tố tác động tới sự phân bố của các loại hình sử dụng đất được xem là quan trọng và xem xét lựa chọn dựa theo các nghiên cứu của Vũ Nguyên (2002), Willemen (2002), van Asselen (2013) và Ornetsmüller (2016). Tuy nhiên, vì khả năng giới hạn khi thực hiện đề tài luận văn tốt nghiệp nên việc tổng hợp dữ liệu chỉ khai thác được các yếu tố tác động đã có sẵn bản đồ, hầu hết là các yếu tố tự nhiên và ổn định theo thời gian. Các yếu tố tác động được lựa chọn bao gồm:
Bản đồ phân bố độ dốc địa hình
Bản đồ phân bố lượng mưa
Bản đồ phân bố nhiệt độ
Bản đồ khoảng cách tiếp cận đường giao thông cấp xã
Bản đồ khoảng cách tiếp cận vùng nước mặt
Bản đồ phân bố khu vực phù hợp cho lâm nghiệp
Bản đồ phân bố khu vực phù hợp cho cây nông nghiệp hàng năm
Bản đồ phân bố khu vực phù hợp cho cây nơng nghiệp lâu năm
Trong đó thì các bản đồ phân bố khu vực phù hợp cho từng loại cây trong nhóm đất nơng nghiệp được xây dựng từ Bản đồ Đất tỉnh Phú Yên ở Hình 2.3. Việc phân loại các khu vực thích hợp theo thổ nhưỡng được dựa theo các kết luận về đặc tính thổ nhưỡng và hướng sử dụng của từng loại đất được kết luận bởi Viện Quy hoạch và Thiết kế nông nghiệp. Cụ thể cách phân loại được mô tả trong Bảng 2.3.
Bảng 2.3 Phân loại sự thích hợp của thổnhưỡng theo các loại cây Loại đất Loại đất Loại cây Cồn cát Đầm lầy Đen Thung lũng vàng Đỏ Mùn Phù Sa Sỏi Đá Xám Hằng năm x x x Lâu năm x x x Lâm nghiệp x x x x x Với : Phù hợp
Dữ liệu sau khi được số hóa, xử lý sẽ được chuyển đổi và chuẩn hóa về định dạng ASCII với thơng số như trong Hình 2.6.
2.2.3. Nạp dữ liệu và xác định các thơng số thành phần
a. Phân tích hồi quy logistic
Các bản đồ sau khi tổng hợp xử lý và nạp vào mơ hình sẽ tiến hành phân tích hồi quy tương quan cho từng loại hình sử dụng đất với các yếu tố tác động thông qua giao diện của mơ hình CLUMondo. Kết quả đưa về bao gồm giá trị tương quan βn của từng
loại hình SDĐ cho mỗi yếu tố tác động và kết quả kiểm nghiệm phân loại nhị biến AUC. x
Ứng dụng mơ hình CLUMondo trong việc dự báo kịch bản chuyển đổi mục đích sử dụng đất
cho tỉnh Phú Yên đến năm 2020 trước bối cảnh của biến đổi khí hậu.
b. Đặc tính các loại sử dụng đất
b1. Tính ổn định
Tính ổn định theo thời gian của từng loại hình SDĐ hầu hết được xác định thông qua kinh nghiệm của các chuyên gia tại địa phương, bao gồm cả yếu tố giá trị riêng của từng loại hình và xu hướng thay đổi của các loại hình trong quá khứ.
Vì sự phức tạp trong việc xác định đó mà trong khn khổ đề tài này, giá trị về tính ổn định sẽ được bỏ qua và mặc định bằng 0 cho tất cả loại hình sử dụng đất. Và như vậy thì việc tính tốn tiềm năng chuyển đổi của các loại hình sử dụng đất trong đề tài này sẽ chỉ còn 2 yếu tố là sự phù hợp dựa trên đặc trưng theo vị trí và tính cạnh tranh giữa các loại hình sử dụng đất.
b2. Ma trận chuyển đổi
Ma trận chuyển đổi dành riêng cho các loại hình SDĐ được xác định thông qua các yêu cầu của mục tiêu phát triển kinh tế xã hội của khu vựcvà kết hợp với các nhận định thông thường dành cho mỗi loại hình SDĐ.
c. Kịch bản về nhu cầu sử dụng đất
Nhu cầu về sử dụng đất cho năm 2020 có thể được tính tốn dựa trên các mục tiêu phát triển kết hợp với các quy hoạch ngành của địa phương. Tuy nhiên do giới hạn khả năng nghiên cứu của đề tài nên kịch bản này sẽ được xây dựng dựa hoàn toàn vào số liệu nhu cầu SDĐ được trình bày trong báo cáo quy hoạch SDĐ của tỉnh Phú Yên.
2.2.4. So sánh và phân tích kết quả mơ phỏng
Kết quả chạy mơ hình là bản đồ phân bổSDĐ cho năm 2020. Kết quảđược tổng hợp và so sánh diện tích chênh lệch của từng loại hình SDĐ sau khi được phân bổ so với kịch bản nhu cầu SDĐ cũng như đối chiếu với hiện trạng SDĐ. Ngồi ra thì dữ liệu sẽ được phần mềm so sánh bản đồ Map Comparison Kit 3.2 phân tích và thống kê sự thay đổi cụ thể cho từng loại hình SDĐ.
CHƯƠNG 3
KẾT QUẢVÀ ĐỀ XUẤT
KẾT QUẢ THU THẬP VÀ XỬ LÝ DỮ LIỆU 3.1.1. Thu thập và tổng hợp dữ liệu
Quá trình thu thập gồm 2 loại dữ liệu là số liệu và bản đồ. Các số liệu liên quan tới đề tài được thu thập thông qua các báo cáo, bài báo khoa học, đề tài nghiên cứu, v.v… chi tiết về nguồn số liệu được chú thích kèm với bảng, biểu liệt kê các số liệu đó trong đề tài. Bên cạnh số liệu thì các dữ liệu bản đồ thu thập và tổng hợp được mô tả chi tiết trong Bảng 3.1. Bảng 3.1 Thông tin dữ liệu STT Bộ dữ liệu Tên bản đồ Chú thích Nguồn 1 Dữ liệu về SDĐ tỉnh Phú Yên Bản đồ hiện trạng sử dụng đất tỉnh Phú Yên năm 2010 Bản đồ số vector định dạng Microstation Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Phú Yên 2 Mơ hình số độ cao khu vực tỉnh Phú Yên Mơ hình số độ cao (ASTER GDEM V2) 0N12E108; 0N12E109; 0N13E108; 0N13E109. Gồm 4 mảnh bản đồ mơ hình số độ cao định dạng raster TIFF
Cơ quan Hàng không Vũ trụ Hoa Kỳ & Bộ Kinh tế, Thương mại và Công nghiệp Nhật Bản 3 Dữ liệu về thổ nhưỡng Bản đồ đất tỉnh Phú Yên năm 2008 Bản đồ ảnh raster định dạng PNG
Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp 4 Dữ liệu về BĐKH tỉnh Phú Yên
Bản đồ nguy cơ lũ quét theo kịch bản cao (A1F1) về lượng mưa giai đoạn 2020 Bản đồ ảnh raster định dạng PNG Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Phú Yên Bản đồ vùng ngập các huyện ven biển tỉnh Phú Yên theo kịch bản cao (A1F1) năm 2020 Bản đồ ảnh raster định dạng PNG Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Phú Yên
Ứng dụng mơ hình CLUMondo trong việc dự báo kịch bản chuyển đổi mục đích sử dụng đất
cho tỉnh Phú Yên đến năm 2020 trước bối cảnh của biến đổi khí hậu.
5 Dữ liệu về khí hậu, mơi trường tỉnh Phú Yên Bản đồ phân bố lượng mưa tỉnh Phú Yên năm 2009 Bản đồ ảnh raster định dạng PNG Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Phú Yên Bản đồ phân bố nhiệt độ tỉnh Phú Yên năm 2009 Bản đồ ảnh raster định dạng PNG Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Phú Yên 3.1.2. Xử lý và chuẩn hóa dữ liệu
Các bản đồ sau khi được xử lý, số hóa, chuyển đổi về cùng định dạng vector của phần mềm ArcGIS, chồng lớp, đồng bộ kích thước 250m x 250m thì chuyển đổi lần cuối về định dạng ASCII theo yêu cầu của mơ hình. Tất cả bản đồ sử dụng cho mơ hình được liệt kê trong Bảng 3.2.
Bảng 3.2 Dữ liệu bản đồ dùng cho mơ hình
STT Loại bản đồ Chú thích
1 Bản đồ ranh giới khu vực
Bản đồ xác định ranh giới khu vực nghiên cứu
2 Bản đồ phân loại sử dụng đất
Bản đồ phân loại SDĐ năm 2010 chồng lớp cùng các yếu tố lũ quét và nước biển dâng theo kịch bản A1F1 năm 2020.
3 Bản đồ khu vực hạn chế
Các khu vực hạn chế xảy ra sự thay đổi sử dụng đất trong q trình mơ phỏng
4 Yếu tố tác động Bản đồ phân bố độ cao địa hình
5 Yếu tố tác động Bản đồ phân bố độ dốc địa hình
6 Yếu tố tác động Bản đồ phân bố lượng mưa
7 Yếu tố tác động Bản đồ phân bố nhiệt độ
8 Yếu tố tác động Bản đồ khoảng cách tiếp cận đường giao thông cấp xã
9 Yếu tố tác động Bản đồ khoảng cách tiếp cận vùng nước mặt
10 Yếu tố tác động Bản đồ phân bố khu vực phù hợp cho lâm nghiệp
11 Yếu tốtác động Bản đồ phân bố khu vực phù hợp cho cây nông nghiệp hàng năm
a. Bản đồ ranh giới khu vực