DAI HOC QUÒC GIÀ HA NÓI TRUÒNG DAI HOC KHOA HOC TU' NHIÉN De tài: NGHIÉN CUU BIÉN DÒI SU DUNG DAT VÀ ÀNH HUÒNG CÙA NÒ DÉN RAG THÀI NÒNG THÓN HUYÉN DUV TIÉN - HA NAM TRÈN CO SO UNG DUN
Trang 1DAI HOC QUÒC GIÀ HA NÓI
TRUÒNG DAI HOC KHOA HOC TU' NHIÉN
De tài:
NGHIÉN CUU BIÉN DÒI SU DUNG DAT VÀ
ÀNH HUÒNG CÙA NÒ DÉN RAG THÀI NÒNG THÓN HUYÉN DUV TIÉN - HA NAM TRÈN CO SO UNG
DUNG VIÈN THÀM VÀ GIS
Chù nhiém de tài PGS TS Pham Vàn Cu
DAI HOC OUOC GIÀ HA NQi^
TPUNG l A M l H O N G TlNlHLfVlÉN
coceccooc55
Ha Nói, nàm 2010
Trang 2MUC LUC
• •
MÒDÀU 1
1 Dat vàn de 1
2 Tòng quan càc vàn de nghién cùu 1
3 Muc tiéu cùa de tài 3
4 Nói dung nghién cùu cùa de tài 3
a Vj tri dia ly 3
b Dia hinh 5
e Khi hau 5
d Thùy vàn 7
5 Tài nguyén thién nhién 7
a Tài nguyén dàt 7
b Tài nguyén nuóc 8
e Tài nguyén khoàng san 9
d Cành quan mói truàng 9
6 Hién trang phàt trién kinh té - xà bòi 9
a Dàn so lao dgng va dai song dàn cu 9
b Hién trang phàt trién kinh té 11
e Co so ha tàng 12
d I licn trang su dung dàt 13
e I lién trang mòi truàng 26
7 Dù liéu sir dung trong de tài 18
8 Phuang phàp phàn tich dù liéu 18
a Chuàn bòa càc dù liéu 18
b Phàn loai anh \ é tinh ]^
i
Trang 3e Su dung GIS trong de tài phuc vu 19
9 Phuang phàp luan su dung trong de tài 19
a Ve phuang phàp luàn 19
b Co so khoa hgc cùa viéc su dung vien thàm va GIS trong nghién cùu anh huóng
cùa su dung dat dén ràc thài (xem chi tiét ó ebuong I cùa bào cào) 19
10 Cau trùc bào cào két qua cùa de tài 20
' ^ O 1
11 Két qua cùa de tài ^^
a Két qua khoa hgc 21
b Két qua ùng dung 21
e Két qua dào tao 21
ci Két qua bòi duóng càn bò 21
CHirONG 1 TÒNG QUAN VE RÀC THÀI NÒNG THÒN VÀ PHU'ONG PHÀP
NGHILN CU'UCUA DI: TÀI 22
1 l.Mòt so vàn de khài niém 22
1.2
1.2
1.2
1.2
1.2
1.3
1.3
long quan ve hién trang quàn ly ràc thài 23
LI lién trang ràc thài nòng thòn dóng bang Viét Nam 23
2.Hién trang ràc thài nóng thòn dòng bang song Hong 24
3.1 lién trang thu gom ràc thài nóng thòn Viét Nam 26
4.Hién trang ràc thai huyén Duy Tién Ha Nam 26
Ve phuang phàp luàn 27
l.Co so khoa hgc cua vièc su dung vién thàm \ à GIS trong nghién ciru anh
Inrong cua su dung dàt dén ràc thai 28
1.3.2.Phàn loai anh 28 1.4.Dành già bién dòng hién trang lóp phu 43
1.4.1 Dành già bién dóng hién trang truóc phàn loai 43
1.4.2.Dành già bién dóng sau phàn loai 45
Trang 41.4.3,Phàn tich kbòng gian vói su trg giùp cùa GIS 46
1.4.4.Chòng xép nhiéu lóp thóng tin 47
1.5.Tich hgp GIS va WEB trong quàn ly thóng tin 49
1.5.1.Giài phàp cóng nghé su dung 49
1.5.2.Tàng dù liéu (Data Tier Database ) 50
1.5,3.Tàng dich vu (Application Server -Bussiness Tier) 50
1.5.4.Tàng Trình bay - Nguài dùng (Client Presentation tier) : 50
1.5.5.Co che boat dgng cùa WEBGIS su dung trong de tài 50
TRANG TAI HUYÉN DUY TIÉN 52
2.LPhàn loai hién trang lóp phù phuc vu dành già bién dòng giai doan 2003-200752
2.1.LKét qua giài doàn ành phàn loai bang phuang phàp dira vào pixel 52
2.1.2.Phuang phàp phàn loai dinh huóng dòi tugng 64
2.1.3.Kiém tra két qua xù ly ành trèn thuc dja 71
2.1.4.Dành già bién dóng 72 2.2.Quy trình thành lap bàn dò bién dgng bang phuong phàp CVA két hgp ky thuat
phàn loai huóng dòi tugng 73 2.2.LTao ành cuòng dò bién dgng va huóng bién dòng 74
2.2.2.Tinh ành chi so 74 2.2.3.Tao ành cuóng dò bién dòng va huóng bién dgng lóp phù huyén Duy Tién 78
2.2.4.Tich hgp két anh bién dòng vói CSDL dja hình thành làp bàn do bién dòng 82
2.2.5.XÙ ly tu liéu bàn dò va thóng tin dia ly 82
2.2.6.Thành lap bàn dò cuóng dò bién dòng va huóng bién dòng huyén Duy Tién 83
2.3.Dành già bién dgng hién trang huyén Duy Tién tinh Ha Nam 85
2.3.1.Phàn tich quan he giùa cuóng dò bién dgng vói huóng bién dòng kVp phu dat
86
111
Trang 52.3.2.Phàn tich quan he giùa xu huóng bién dòng vói bién dòng càc loai hình su dung
dàt 87 2.3.3.Phàn tich quan he giùa cuóng dò bién dòng vói bién dòng càc loai hình su dung
dàt 90 2.3.4.Lùa nuóc 93
2.3.5.Dàn cu 93
2.3.6.Dàt chua su dung 94
2.3.7.Mat nuóc 94
2.3.8T)àtgiaothòng 94
2.3.9.Dàt tròng cày hoa màu 94
2.3.10.Dàt khu cóng nghiép 95
2.3.1 l.Phàn tich bién dòng càc loai hình su dung dàt cùa tùng dia phuang 95
CHU'ONG III QUAN HI- GIÙA BIÉN DÒNG SU' DUNG DÀT VÓI HIÉN TRANG
RÀC THAI VÀ PHÀT TRIÉN KINH TÉ XÀ HÒI HUYLN DUY TIÉN 97
3.1 Dù liéu dua vào phàn tich PC A 98
3.2.Két qua 104
3.2.l.Phàn tich tuong quan giùa bién dòi su dung dàt giai doan 2000 - 2007 \à su tha\
dòi co càu kinh tè theo nguón thu nhap chinh 104
3.2.2.Phàn tich quan he giùa lugng ràc thai sinh boat nòng thòn va su phàt trién kinh té
trong \ ùng 112
3.3.Két luàn chuong III 123
CHU'ONG IV ÙNG DUNG GIS TRONG QUAN LY RÀC THAI 0 DUY TIÉN 126
4.1 Chuàn hóa co so dù liéu 126
4.1.1 Lira chgn càc tièu chuàn IS0/TC211 127
4.1.2.Càc biróc chuàn bj dù liéu 128
4.L3.Thièl ké mó hình càu trùc co sa dù liéu su dung dàt UML 129
4.1.4.Chuyèn mò hình càu trùc dù liéu UML sang mó hinh dang Geodatabase trong
ArcGis 9.2 130
IV
Trang 64.L4.Chuyén mò hình càu trùc dù liéu UML sang mò hình dang Geodatabase trong
ArcGis 9.2 130 4.1.5.Nhap dù liéu tu Microstation vào Geodatabse trong ArcGis 9.2 132
4.1.6.Nhap thóng thuge tinh cho càc dòi tugng trong Geodatabse 135
4.1.7.Xày dung siéu dù liéu (Metadata) cho CSDL su dung dàt huyén Du\ Tién tinh
Uà Nam 135 4.1.8.Kiém tra quan he khóng gian topology va kiém tra chat lugng CSDL 136
4.2.Nhàn xét: 138
4.3.Xàc dinh dia diém bài chón làp cho huyén Duy Tién 140
4.3.1 Tièu chi lua chgn dia diém bài chón làp chat thài ràn ó hu\en Duy Tién 142
4.3.2.MÒ hình phàn tich khóng gian 144
4.3.3.Chay mò hinh CilS va tinh dia diém bài chón làp 152
4.3.4,Phàn tich két qua 156
4.4.Tòi uu hóa quàng duóng cho xe thu gom 156
4.4.1.Càc buóc thuc hién phàn tich khóng gian 156
4.4.2.Nhàn xét: 163
4.5.Xày dung trang Web phuc vu tra cùu thóng tin GIS huyén Duy Tién 163
4.5.l.Co so dù liéu cùa trang WEBGIS cua de tài 163
4.5.2.Xày dung phàn cài dàt \ào giao dién cho trang web
167 4.5.3.Xà\ dung giao dién va càu trùc cho trang web 170
4.5.4.Càc cóng cu ho trg tra cùu thóng tin 172
4.5.5.Nhàn xét: 1 75
KÉT LUÀN VÀ KIÉN NGHI I77
KÉT LUÀN 177
5.1 Ve ùng dung \ ièn thàm j 77
Trang 75.2 v e ùng dung GIS 177
5.3 Ve quan he bién dgng su dung dàt - phàt trién kinh té - ràc thài 177
5.4 Nhùng tentai 178
KIÉN NGHI 178 Tài liéu tham khào 179 Phàn Phu Lue 181
Vi
Trang 8BAO CAO TOM TÀT
DE TÀI NGHIÉN CÙU KHOA HOC TRONG DIÉM
CÀP DAI HOC QUÓC GIÀ HA NÓI
1 Tén de tài: "Nghién cùu bién dòi su* dung dàt va ành huòng cùa nò dén ràc thài nóng thón huyén Duy Tién Ha Nam trén co' so ùng dung vién thàm va GIS
2 Ma so: QGTD 07-07
3 Thòi gian thyc hién: 24 thàng (Tu thàng 7/2007 dén thàng 7/2009)
4 Tap thè tàc già thuc hién de tài:
PGS.TS Pham Vàn Cu: Truóne DHKH Tu Nhién Khoa Dia Iv chu tri
de tài
GS.TS Tran Nghi: Iruóng DHKH Tu Nhién Khoa Dia chat GS.TS Pham Vàn Ty: Truóng DHKH Tu Nhién Khoa Sinh
TS Dinh Ibi Bao Hoa: Truóng DHKH Tu Nhién Khoa Dia ly
KS Hoàng Tién Lue: Cóng ty mà\ thù> lue Ngu\ én Thi Thuy Hàng: Trung tàm ICARGC Dai hgc Quóc già Ha Nói Pham Nggc Hai: Trung tàm ICARGC Dai hgc Quóc eia Uà Nói
Nguyén Phan Dóng: Trung tàm ICARGC Dai hgc Quóc già Ha Nói
Le Quang Toan: Vién Cóng nghé vù tru Vién KHCN Viét Nam Luong Thi Thu Huòng: Vién Vàt ly Vién Khoa hgc Viét Nam
Le Hoàng Soii: Trung tàm tinh toàn hiéu nàng cao DH KHTN Ngu\ én Thi Nggc Nga: Vién QH Dò thi Nóng thón
Tóng Sy Son: Vién Cóng nghé vQ tru Vién KHCN Viét Nam
Dò Thi Dinh: Cóne t\ do dac anh dia hình Cuc ban dò Pham Khành Chi: DH KHTN Ha Nói
Dào Le Huyén Trang: DH KHTN Ha Nói
Vù Thu frane: DH KHTN Uà Nói
Trang 9Pham Hìru Hiéu: DH KHTN Ha Nói Tran Thi Kim Dung: DH KHTN Ha Nói Nguyén Quóc Huy: DH KHTN Ha Noi Dinh Thi Diéu: DH KHTN Ha Noi Luu Thi Ngoan: DH KHTN Ha Noi Philippe Charette - Dai hoc Quebec Montreal
Muc tièu va nói dung nghién cùu
• Muc tién
Tìm hiéu va xàc dinh mói quan he giQ"a bién dóng su dung dàt \ à ràc thài bang ùng dung cóng cu vién thàm da tbói gian va GIS
Su dung tich hgp vién thàm da tbói gian va GIS trong thco dòi bién dóng
su dung dàt nóng nghiép hu\én Du) Tién tinh Ha Nam va nghién ciru mói quan he veri ràc thài
Dào tao mot so cu* nhàn thac sy \'à nghién cuu sinh
• Noi dung nghién cùu
Tóng quan \ é ung dung cóng nghé \ién thàm (ilS trong quan ly ràc thai nóng thón trén thè giói \ à Viét Nam
Xày dung \"à thuc hién mó hình tich hgp \ién thàm da thói gian (trong khoàng tir 1990 - 2007) da do phàn giai (30m 15m lOm va 5m) \ à GIS trong theo dòi bién dóng su dung dàt nóng nghiép
Thu thàp \'à dành già dù liéu ràc cùa du àn thir nghiém CDW cua Cóng t\ Hiux lue mà\ tai Dóng Vàn tinh Ha Nam phói hgp \ ói diéu tra thuc dia
Dành già quan he giiìa bién dgng su dung dàt nóng nghiép \ à ràc ihài nóng thón giai doan 1990 -2007 \ à xà}' dung khu\én cào \ é tó chire thu gom xu ly ràc
\ ùng nghién ciru
Két qua nghién cùu
a Két qua khoa hgc
- Làn dàu tién de tài dà thu nghiém \à àp dune thành cóng chuàn dù' liéu nén 1:25000 \ à cho ban dò hién trang ty le LIOOOO thco cac qu\ dinh cua Ticu ban k\ tlìuat rC21 1 cua ISO \ é dù liéu dia ly Càc dù liéu ban dàudo dia phuime cune càp ehira rat nhiéu lói càu trùc dà dugc chuàn hóa Càc buóc thuc hién dà duoc iòne kcl \a
Trang 10co thè dem àp dung cho viéc xày dung dù liéu nén va dù liéu hién trang càp hu\ én o dóng bang
- Làn dàu tién ó Viét Nam viéc dành già bién dóng bién trang lóp phu bang phuang phàp vector bién dgng (Vector Change Analysis) dugc àp dung cho dù liéu vien thàm da thói gian thóng qua so sành mot so chi so thuc vàt ly Phuang phàp nà\ cho phép chi ra cuòng do va khuynh huóng bién dgng lóp phu hién trang Day là phép phàn tich bò sung cho dành già bién dgng sau phàn loai va rat co y nghTa cho cóng vice quàn ly hién trang tai dja phuang Thóng quan dành già bién dgng bang \eetor viéc dac trung hóa lóp phù hién trang mot càch dinh lugng se góp phàn tao thóng tin
co già tri già tàng tu dù liéu vien thàm cho càc nghién cùu khàc lién quan
- Làn dàu tién ó Viét Nam trong quy mó nghién cùu phuang phàp phàn loai dinh huóng dòi tugng (Object Oriented Classification) dugc àp dung cho mot khu vue
co su dung dàt phùc tap manh mùn nhu ó Du\ Tién Phuang phàp nà}' cho phép mó phòng tu duy (cognitive simulation) vice giài doàn bang mat xói viéc su dung tòi da càc thóng tin ben ngoài càc dù liéu so liéu khóng do ành vién thàm cung càp Vói càch tiép càn này dò chinh xàc cua phép phàn loai dugc cài thién dàng ké \ à \ ugt qua dugc càc tró ngai do su làn phó (Speetral Confusion) gà\ ra
- Phuang phàp phàn tich khóng gian trén GIS su dung nhiéu bién (Multieriteria Spatial Anah'sis) àp dung trong de tài de thù nghiém tòi uu hóa tu> én thu gom ràc \ à chgn dia diém chón làp ràc dà cho càc ggi y ve ùng dung tai dia phuang \ à khàng dinh
\ai tró cua GIS trong càc bài toàn tuong tu quan trong hon ca là phuong phàp phàn tich khóng gian da bién dà dugc àp dung de dành già quan he giùa mot so ehi tiéu kinh
té xà bòi vói ràc thài sinh boat tai huyén Duy Tién
- Làn dàu tién trong qu\" mó de tài nghién cùu ó Truóng Dai hgc Khoa hgc Tu nhién 1 là Nói cóng nghé WTBGIS dà dugc àp dung de tóng hgp càc két qua cua de tài phuc \u \iéc quang bà thóng tin tai dja phuang Cóng cu nà> cùng dà dugc chu\én giao cho Phòng Tài ngu\ én \ à Mói truóng hu> én Du> Tién
- So bài bào sàcb bào cào kboa hgc du kién se dugc cóng bó: 5 bài
• 1 bài bào trén tap chi quóc té: LACTS (Montreal Canada)
Pham Van Cu Yann Roche Le Quang Toan Dinh Thi Dieu Philippe Charette Pham Khanh Chi Dao Le Thu Trang Vu Thu Trang Aerarian iransition and solid wasle management problems in the Red ri\er delta, in X'ictnam C'asc slud\ of I)LI\
III
Trang 11Tien district Tap chi Field Action Science Report (FACTS) - Vién nghién cùu Veoilia (dà chàp nhàn va du kién dàng)
• I bài trén càc Tap chi Kboa hgc cùa Dai hgc Quóc Già Ha Nói
Pham Vàn Cu Philippe Charette Dinh Thi Diéu Pham Nggc Hai Le Quang Toan Application of the principal component analysis to explore the relation between land use and solid waste generation in the Du) Tien district Ha Nam province
Vietnam Dai hgc Quóc già Ha Nói: Tap 25 Nàm 2009 (VNU Journal oÌ Science
Larth Sciences)
• 2 bài tai Ligi nghi FIG khu vue cbàu À
- Fòng Sy San Pham Thi Làn Pham Vàn Cu Land cover change anah sis using change vector analysis method in Du} Tien district Ha Nam province in Vietnam Hói nghi l'IG khu vue cbàu A
- Van Cu Pham Thi Thuy Hang Nguyen Phan Dong Nguyen Comparison of Pixel Based and Object Oriented Classifications in Land Cover Mapping in the Red
River Delta - I:xample of Duy Tien District Ha Nam Province Vietnam Hói nghi
1-IG khu vue cbàu A
• 1 bài tai Hói nghi Viét Nam hgc làn thù 3
Pham Vàn Cu Vù Kim Chi Le Quang Toan Dinh Thi Diéu Dò Ibi Hai Yèn Luu Thi Ngoan Philippe Charette Sarah Turner Raja Sengupta Quantitative anah sis and spatial approaches to rural research: Case studies from Du\ Tien Ha Nam pro\ince and Sa Pa Lao Cai pro\ince Vietnam Ky \"éu bòi thao Viét Nam hgc làn thù 3 ( rhird International Conference on Vietnamese Studies) Ha Nói 4-7 thàng 12
2008
b Két qua ùng dung
- Càc san phàm cóng nghé: Mó hình phàn tich da chi tiéu \ à mot so cóng cu tin hgc phàt trién trong mói truóng GIS
- Kha nane irng dung thuc té cua càc két qua: Càc két qua se dugc cóng bó trén trang web cua CARGIS \ à sé trao lai cho dia phucmg (hu}én Du} Tién \ à thi tran Dóng Vàn)
e Két qua dào tgo
- So eù nhàn duo'c dào tao trone khuón khó cua de tài: 5
IV
Trang 12- So thac sT dugc dào tao trong khuón khó cùa de tài: 2
- Ho trg dào tao 1 nghién cùu sinh
d Kit qua bòi dicang con bó
- Thóng qua viéc thuc bién de tài mot so càn bò sé dugc tàng nàng lue xù ly dù liéu bang phuang phàp Dinh huóng Dòi tugng là càch tiép càn rat mai a nuóe ta trong
xù ly ành vién thàm
- Thóng qua viéc thuc hién de tài mot so càn bò se làm chu thiét bi do phó mat dàt GHR trong giài Thj tàn va Càn hóng ngoai (350-1010 nm) phuc vu kiém chùng va dinh lugng hóa càc két qua phàn loai ành
Kién nghi
- Do dù liéu dugc su dung trong de tài là dù liéu thu thàp dugc tu 2002 dén 2007 nén càc két qua cùa de tài sé chi co y ngbla néu dia phuong tiép tue càp nhàt dù liéu vói càc cóng cu dugc bàn giao De làm dugc nhu va> càn eó su dàu tu cua bu\ én Duy Tién hoac cùa tinh Uà Nam cho cóng viéc này
- Co so dù liéu dugc bàn giao cho Phòng Tài nguyén \ à Mói truóng huyén Duy Tién eó thè su dune cho mot so cóne tàc quan K mói truóne ó dia phuone dóne thói cùng là chat liéu cho càc bài tap ve thóng ké khóng gian cho sinh \ ièn càc kbóa tièp theo De là dugc nhu \'à> càn eó su cóng bó ròng rài két qua cùa de tài tai khoa Dia ly Kboa Mói truóng cua Truóng Dai hgc Khoa hgc Tu nhién Ha Nói
- Vàn de ràc thài trong de tài mói chi là ràc sinh boat, trong khi dò con bang loat chung loai ràc thai ké ca ràc thai dòc hai lién quan de boat dóng san xuàt cua dia phuang chua dugc nghién cùu Trong tuong lai càn co nghién cùu \ è \ àn de nà\
Tinh hình kinh phi cùa de tài
1
2
Noi dung
Xà> dung de cuong chi tiét
Thu thàp \ à \ iét tóng quan tài liéu
Kinh phi(triéu) Nàm thù 1
2.00
Nàm thù 2
46.62 2.50
V