6. CẤU TRÚC ĐỀ TÀI
1.3. QUAN ĐIỂM, PHƯƠNG PHÁP VÀ CÁC BƯỚC NGHIÊN CỨU
1.3.1. Các quan điểm nghiên cứu
- Quan điểm tổng hợp và hệ thống: Hệ thống là một phức hợp các yếu tố tác động lẫn nhau và tác động tới môi trường bên ngoài hệ thống thông qua dòng vật chất và năng lượng. Một hệ thống bất kỳ nào cũng là bộ phận của một hệ thống cấp cao hơn. Giữa các hệ thống đó tồn tại một mối quan hệ tương tác lẫn nhau. Mỗi hệ thống có tính hoàn chỉnh về cấu trúc và thống nhất về chức năng thông qua dòng vật chất và năng lượng. Dựa trên cơ sở các kết quả phân tích toàn diện, đồng bộ về các điều kiện tự nhiên, xã hội và tài nguyên thiên nhiên với quy luật phân hoá của chúng, cũng như các mối tác động tương hỗ của các hợp phần của tổng thể hợp thể địa lý để nghiên cứu đánh giá tài nguyên và kinh tế sinh thái. Đây là một quan điểm hữu dụng cho việc quy hoạch lãnh thổ, bảo vệ tài nguyên môi trường tiến tới phát triển bền vững. Các phân vị cảnh quan là kết quả tổng hợp của sự tác động tương hỗ giữa các hợp phần địa lý tự nhiên và nhân tạo. Vì vậy khi nghiên cứu cần phải đứng trên quan điểm tổng hợp để thấy được mối quan hệ và sự tác động qua lại của các hợp phần, và tính toán hiệu quả kinh tế của các mô hình này.
21
Các đơn vị lãnh thổ địa lý tự nhiên là một hệ thống phức tạp gồm các hợp phần tự nhiên cấu thành có tác động tương hỗ lẫn nhau thông qua các dòng vật chất, năng lượng và thông tin. Do đó đánh giá cảnh quan theo hướng tiếp cận kinh tế sinh tháI cần xem xét và nhìn nhận một cách đầy đủ các nhân tố trong một thể thống nhất hữu cơ. Đề tài này áp dụng quan điểm hệ thống nhằm mục đích tìm ra được những hạn chế trong các phân vị cảnh quan từ đó có những sửa chữa hay tác động vào chúng để đạt được hiệu quả cao hơn.
- Quan điểm lịch sử: Mỗi một đơn vị lãnh thổ bất kì đều phải trải qua các quá trình hình thành, phát triển, và tiến hoá theo thời gian. Như vậy, việc xem xét và nhìn nhận lãnh thổ trên quan điểm lịch sử giúp ta có cái nhìn đầy đủ về mọi phương diện của lãnh thổ trong quá khứ và dự đoán, định hướng phát triển của lãnh thổ trong tương lai. Đồng thời, từ đó có thể lựa chọn phương thức thích hợp nhất cho việc sử dụng hợp lý tài nguyên và bảo vệ môi trường.
- Quan điểm phát triển bền vững: Một trong những định nghĩa được biết đến nhiều nhất về phát triển bền vững là: “Phát triển bền vững là sự phát triển đáp ứng các nhu cầu hiện tại mà không làm tổn hại khả năng đáp ứng nhu cầu của thế hệ trong tương lai” (Hội nghị thế giới về môi trường và phát triển, WCED, 1978). Đối với bất kể vùng lãnh thổ nào khi khai thác tiềm năng phục vụ phát triển kinh tế xã hội, nguyên tắc phát triển bền vững phải được đặt lên hàng đầu. Sự kết hợp hài hoà giữa phát triển kinh tế, phát triển xã hội và bảo vệ môi trường là mục tiêu của phát triển bền vững.
1.3.2. Các phương pháp nghiên cứu
a) Các phương pháp khảo sát cảnh quan ngoài thực địa
Bao gồm phương pháp lát cắt cảnh quan và phương pháp điều tra cảnh quan tại điểm khảo sát:
- Giai đoạn chuẩn bị trước khi đi thực địa: Nhiệm vụ của giai đoạn này là thu thập số liệu, tài liệu có liên quan đến khu vực nghiên cứu. Xử lý, phân tích số liệu
22
và thành lập bản đồ cảnh quan dự kiến dựa trên các bản đồ hợp phần như địa mạo, thổ nhưỡng, hiện trạng sử dụng đất… Qua đó, thu được sơ đồ các tuyến của khu vực khảo sát, các mặt cắt giả định. Từ đó, lập được kế hoạch thực hiện, tổ chức thực tập.
- Giai đoạn khảo sát thực địa khái quát: Quá trình khảo sát diễn ra trong thời gian ngắn và sử dụng phương tiện nhanh chóng. Giai đoạn này phải sử dụng bản đồ tỉ lệ nhỏ từ 1/500.000 trở lên. Quá trình này giúp cho việc bổ sung, chỉnh sửa sản phẩm của giai đoạn đầu tiên từ đó vạch ra các tuyến khảo sát chi tiết.
- Giai đoạn khảo sát thực địa chi tiết: Nghiên cứu khu vực theo tuyến hoặc theo điểm để xây dựng lát cắt tổng hợp và xác định khảo sát các hợp phần về địa hình, độ cao, độ dốc… Sản phẩm của giai đoạn này là các bản tả, số liệu đo đạc, bản đồ cảnh quan dã ngoại giúp cho việc chỉnh sửa bản đồ cũng như các mặt cắt ở giai đoạn đầu tiên.
- Giai đoạn tổng kết: Tập hợp các số liệu thu thập cũng như chỉnh sửa để phân tích, xử lý số liệu để đưa ra toàn bộ số liệu chính thức hoàn tất cho xây dựng bản đồ cảnh quan, chú giải cảnh quan. Sau đó tiến hành viết báo cáo và đề xuất những định hướng cho quy hoạch sử dụng hợp lý.
b) Phương pháp điều tra xã hội học và phân tích chi phí-lợi ích
Phương pháp điều tra xã hội học bằng sử dụng bảng hỏi để thu thập số liệu. Tùy theo nội dung và mục đích của đề tài mà đưa ra câu hỏi nhằm thu lại câu trả lời để định hướng sử dụng và phát triển bền vững. Đối tượng điều tra là các cán bộ xã, phường và người dân tại khu vực nghiên cứu.
Số liệu điều tra về hiệu quả kinh tế của cây trồng được đưa vào phân tích chi phí - lợi ích (CBA - cost benefit analysis). Đây là phương pháp hữu hiệu nhằm đánh giá hiệu quả kinh tế của các cây trồng nông nghiệp, lâm nghiệp. Đó là một phương pháp hữu hiệu trong đánh giá kinh tế của các dự án phát triển nông nghiệp - nông thôn theo các tiêu chí về môi trường và kinh tế. Dựa trên các số liệu thu được bằng phương pháp điều tra xã hội học các hộ gia đình, đề tài đã tiến hành phân tích chi
23
phí - lợi ích các loại cây trồng chính làm cơ sở định hướng phát triển kinh tế tại khu vực nghiên cứu. Sau khi đã lựa chọn mốc thời gian và hệ số chiết khấu thích hợp, những tính toán cụ thể có thể căn cứ vào nhiều công thức khác nhau. Trong phần này, sẽ trình bày một số chỉ số để tính chi phí - lợi ích thường dùng
- Giá trị hiện thời (present value - PV): Đối với đa số các dự án, việc phân tích, kiểm tra được thực hiện bằng cách so sánh dòng lợi ích và chi phí theo thời gian. Một vài giả thiết cơ bản về dòng tiền tệ như sau: (1) Năm khởi đầu của một dự án có thể được xem là "năm 0" hay "năm 1" (thứ nhất): (2) Tất cả dòng tiền tệ (chi phí hay lợi ích) xảy ra vào cuối mỗi năm, có nghĩa là bất kỳ chi phí hay lợi nhuận xuất hiện trong năm sẽ được chiết khấu cho thời gian cả năm; (3) Mọi chi phí và lợi ích cũng được xử lý tương tự như dòng tiền tệ (chash flow).
- Giá trị hiện ròng (net present value - NPV): công thức hay sử dụng nhất trong phân tích kinh tế là giá trị hiện ròng của một dự án. Đại lượng này xác định giá trị hiện ròng khi chiết khấu dòng lợi ích và chi phí trở về với năm cơ sở bắt đầu. Công thức được ứng dụng đã cho kết quả trình bày trong bảng dưới.
n t t t r C B NPV 0 t ) 1 ( n t n t t t t t r C r B NPV 0 (1 ) 0 (1 )
- Hệ số hoàn vốn nội tại (Internal Rate of Return - IRR): Hệ số hoàn vốn nội tại k được định nghĩa như là hệ số mà qua đó giá trị hiện thời của lợi ích và chi phí bằng nhau. Hệ số k thể hiện sự hấp dẫn và an toàn của dự án. Giá trị k càng lớn với hệ số chiết khấu thực tế, dự án càng chắc chắn có lãi, ngay cả đối với trường hợp có lạm phát và hệ số r có thể biến đổi đến một mức nhất định nhỏ hơn k. Hệ số k tương đương với hệ số chiết khấu (r), có thể xác định bằng cách suy diễn khi thoả mãn hệ thức sau:
24 n t t t t k C B 0 0 ) 1 ( Hoặc n t n t t t t t k C k B 0 (1 ) 0 (1 )
IRR được các tổ chức tài chính sử dụng rộng rãi. Giá trị IRR sau khi tính toán sẽ được so sánh với lãi suất về tài chính hoặc hệ số chiết khấu để xem xét mức độ hấp dẫn về tài chính hoặc kinh tế của dự án.
- Tỷ suất lợi ích - chi phí (Benefit to Cost Ratio - BCR): tỷ lệ này so sánh lợi ích và chi phí đã được chiết khấu. Trong trường hợp này, lợi ích được xem là lợi ích thô, còn chi phí bao gồm vốn cộng với các chi phí vận hành, bảo dưỡng và thay thế.
BCR = n t t t n t t t r C r B 0 0 ) 1 ( ) 1 (
c) Các phương pháp lấy mẫu và phân tích môi trường
- Phương pháp lấy mẫu và phân tích môi trường nước: Sử dụng máy TOA (Nhật Bản) để đo nhanh các chỉ tiêu cần xác định ngay trong nước tại các vị trí lấy mẫu là pH, độ đục, độ dẫn điện, độ muối, tổng chất rắn lơ lửng. Quan trắc và đo đạc diễn biến môi trường nước tại tất cả các điểm sông suối, nước mặt và nước ngầm dùng cho sinh hoạt và sản xuất. Dùng GPS để định vị các vị trí lấy mẫu. Số mẫu đo nhanh là 52 mẫu, bao gồm 28 mẫu lấy và phân tích vào thời kỳ mùa mưa, 24 mẫu lấy và phân tích vào thời kỳ mùa khô năm 2012.
- Phương pháp lấy mẫu và phân tích môi trường đất: tại điểm tả thổ nhưỡng, chọn nơi ít ánh sáng mặt trời (tránh sự bốc thoát hơi nước của đất) để tiến hành đào phẫu diện đất. Trong đó, đối với phẫu diện chính, tiến hành đào đến tầng cứng rắn, đá mẹ hoặc 120 cm nếu chưa gặp tầng cứng rắn, sau đó mô tả phẫu diện đất theo các mục đã ghi trong bản tả phẫu diện (màu sắc, độ ẩm, rễ cây, thành phần cơ giới, kiến trúc, độ chặt, độ xốp, độ mịn, mức độ glây, chất lẫn, chất mới hình thành và sự chuyển tiếp với tầng tiếp theo), kết luận tên đất, ghi vị trí, số phẫu diện lên bản đồ, lấy tiêu bản đất (lấy đất ở các tầng phát sinh vào các hộp nhôm sao cho đất trong
25
hộp phải giữ được dạng tự nhiên và đặc trưng cho tất cả các tầng đất), cuối cùng lấy mẫu đất ở nơi cần phân tích để đem về phân tích các chỉ tiêu lý hoá học trong phòng thí nghiệm (lấy mẫu đất để phân tích theo trình tự: đầu tiên lấy mẫu ở đáy phẫu diện, sau đó lấy dần lên các tầng trên. Mẫu đất lấy ở tất cả các tầng phát sinh chi tiết (A1, A2, B1…) với lớp đất dày 10cm. Tầng đất canh tác và tầng đất mỏng hơn 10cm lấy mẫu theo độ dày của cả tầng. Mẫu đất phải lấy đủ trọng lượng 1kg). Đối với phẫu diện thăm dò, đào sâu 70 - 100cm, và đánh dấu trên bản đồ địa hình.
d) Các phương pháp toán học, bản đồ và GIS
- Phương pháp toán học: ứng dụng một số mô hình toán học trong đánh giá cảnh quan và định lượng chức năng cảnh quan. Đánh giá cảnh quan được thực hiện bằng phương pháp trung bình cộng. Định lượng chức năng cảnh quan dựa trên phân tích hệ thống phân loại chức năng cảnh quan của Niemann (1977) và hệ số đa chức năng cảnh quan.
- Phương pháp Bản đồ và GIS: Bản đồ có khả năng thể hiện thông tin về không gian, thời gian và thuộc tính của sự vật hiện tượng cũng như là công cụ giúp người nghiên cứu thể hiện thông tin. Vì thế, dùng bản đồ để đo tính, lấy số liệu, khảo sát sẽ có lợi cho công tác thu thập số liệu, tài liệu phục vụ cho mục đích nghiên cứu. Trong quá trình thực hiện đề tài đã sử dụng phần mềm Mapinfo để tạo ra các bản đồ hợp phần (sơ đồ địa chất, bản đồ địa mạo, bản đồ thổ nhưỡng, bản đồ hiện trạng sử dụng đất), bản đồ cảnh quan, các bản đồ đánh giá thích nghi, các bản đồ phân loại chức năng cảnh quan và bản đồ định hướng sử dụng hợp lý cảnh quan khu vực nghiên cứu.
1.3.3. Các bước nghiên cứu
Đề tài được nghiên cứu theo trình tự gồm 5 bước sau:
- Bước 1: Xác định mục tiêu, nhiệm vụ, quan điểm và phương pháp nghiên cứu. Mục tiêu nghiên cứu phải rõ ràng, đây là căn cứ để xác định phạm vi, nhiệm vụ nghiên cứu và lựa chọn phương pháp nghiên cứu.
26 Bước 1 Bước 2 Bước 3 Bước 4 Bước 5
Thu thập, tổng hợp tài liệu Khảo sát thực địa
Tổng quan cơ sở lý luận các nghiên
cứu liên quan đến đề tài Phân tích các nhân tố thành tạo cảnh quan và thành lập các bản đồ hợp phần
Xây dựng hệ thống phân loại cảnh quan
Thành lập bản đồ cảnh quan và nghiên cứu sự phân hoá cảnh quan
Xác định mục tiêu, nhiệm vụ, quan điểm và phương pháp nghiên cứu
Định hướng sử dụng hợp lý tài nguyên đất và nước theo đơn vị cảnh quan Phân tích chức năng cảnh quan Đánh giá cảnh quan Kết luận và kiến nghị Xác định giá trị đa chức năng cảnh quan
27
28
- Bước 2: Thu thập, tổng quan tài liệu và khảo sát thực địa. Các tài liệu cần thu thập là các tài liệu liên quan đến đề tài như: tài liệu về nghiên cứu cảnh quan, đánh giá cảnh quan phục vụ sử dụng hợp lý tài nguyên đất và nước, các điều kiện tự nhiên và kinh tế xã hội của khu vực nghiên cứu. Trên cơ sở đó sẽ tổng quan cơ sở lý luận liên quan đến đề tài. Khảo sát thực địa là quá trình kiểm tra lại các tài liệu đã thu thập nhằm chỉnh sửa và bổ sung cho chính xác. Kết quả là phân tích các nhân tố thành tạo cảnh quan và thành lập các bản đồ. Các bản đồ được thành lập là: sơ đồ địa chất, bản đồ địa mạo, bản đồ thổ nhưỡng, bản đồ hiện trạng sử dụng đất.
- Bước 3: Xây dựng hệ thống phân loại và thành lập bản đồ cảnh quan. Hệ thống phân loại cảnh quan là một khâu quan trọng để thành lập bản đồ cảnh quan. Bản đồ cảnh quan là một trong những loại bản đồ mang tính tổng hợp, phản ánh sự phân hóa không gian của lãnh thổ.
- Bước 4: Đánh giá cảnh quan và xác định giá trị đa chức năng của cảnh quan.
- Bước 5: Định hướng sử dụng cảnh quan nhằm mục tiêu sử dụng tài nguyên đất và nước. Quá trình đánh giá từng loại hình sử dụng trên địa bàn khu vực sẽ giúp cho việc định hướng lại không gian lãnh thổ của khu vực. Từ đó, đưa ra các giải pháp khả thi cho khu vực nghiên cứu.
29
CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH CÁC NHÂN TỐ THÀNH TẠO VÀ CẤU TRÚC CẢNH QUAN KHU VỰC PHÍA TÂY THỊ XÃ SƠN TÂY
2.1. VỊ TRÍ ĐỊA LÝ VÀ CÁC NHÂN TỐ THÀNH TẠO CẢNH QUAN 2.1.1.Vị trí địa lý 2.1.1.Vị trí địa lý
Khu vực phía tây thị xã Sơn Tây bao gồm cụm xã Thanh Mỹ - Xuân Sơn - Xuân Khanh có tổng diện tích tự nhiên là 27,65 km2, cách trung tâm thị xã hơn 4 km về phía tây, được giới hạn từ 21º06’05’’ đến 21º09’08’’ vĩ độ Bắc, từ 105º24’47’’ đến 105º29’22’’ kinh độ Đông, phía bắc giáp các xã Đường Lâm, Cam Thượng, Thụy An; phía nam giáp xã Kim Sơn; phía đông giáp phường Trung Hưng, Sơn Lộc và xã Trung Sơn Trầm; phía tây giáp với huyện Ba Vì.
30
Đây là một trong những trung tâm sản xuất nông nghiệp của thị xã, có nhiều đường giao thông nối trung tâm, với các vùng huyện, xã lân cận như: đường tỉnh lộ