Ứng dụng công nghệ GIS xây dựng bản đồ đơn vị đất đai Huyện Bảo Lâm, Tỉnh Cao Bằng

Theo quy trình ựánh giá ựất ựai của FAO, việc xây dựng bản ựồ ựơn vị ựất ựai là một trong những nội dung có ý nghĩa rất quan trọng, làm cơ sở ựể so sánh với các yêu cầu sử dụng ựất của t

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

-
-

LƯƠNG THỊ THU HƯƠNG

ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GIS XÂY DỰNG BẢN ðỒ ðƠN

VỊ ðẤT ðAI HUYỆN BẢO LÂM, TỈNH CAO BẰNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ QUẢN LÝ ðẤT ðAI

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO

-
-

LƯƠNG THỊ THU HƯƠNG

ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GIS XÂY DỰNG BẢN ðỒ ðƠN

VỊ ðẤT ðAI HUYỆN BẢO LÂM, TỈNH CAO BẰNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ QUẢN LÝ ðẤT ðAI

Chuyên ngành: Quản lý ñất ñai

Mã số: 60.85.01.03

Người hướng dẫn khoa học: TS Vũ Văn Chất

LỜI CAM ðOAN

Tôi xin cam ñoan rằng, số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực và chưa từng ñược sử dụng ñể bảo vệ một học vị nào

Tôi khẳng ñịnh mọi sự giúp ñỡ cho việc thực hiện luận văn này ñã ñược cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn ñã ñược chỉ rõ nguồn gốc

Hà nội, ngày 6 tháng 11 năm 2013

Tác giả luận văn

Lương Thị Thu Hương

LỜI CẢM ƠN

Trong suốt thời gian nghiên cứu ñể hoàn thành bản luận văn này, tôi nhận ñược sự quan tâm giúp ñỡ ñầy nhiệt huyết của các thầy cô giáo bộ môn Khoa học ñất, các thầy cô trong Khoa Tài nguyên và Môi trường, Khoa sau ñại học trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội, ñặc biệt là sự hướng dẫn trực tiếp hết sức tận tình, quý báu của thầy hướng dẫn TS Vũ Văn Chất

ðồng thời Huyện uỷ, Uỷ ban nhân dân huyện Bảo Lâm - Tỉnh Cao Bằng và cán bộ phòng Tài nguyên và môi trường và cán bộ nhân dân các xã của huyện Bảo Lâm ñã tạo ñiều kiện thuận lợi ñể tôi nghiên cứu, hoàn thành tốt luận văn

Tôi xin ñược bày tỏ lòng cảm ơn chân thành và sâu sắc tới sự giúp ñỡ tận tình, quý báu ñó

Xin trân trọng cảm ơn!

Tác giả luận văn

Lương Thị Thu Hương

MỤC LỤC

LỜI CAM đOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT vi

DANH MỤC BẢNG vii

DANH MỤC SƠ đỒ, HÌNH VẼ, BIỂU đỒ, ẢNH viii

MỞ đẦU 1

1.1 Tắnh cấp thiết của ựề tài 1

1.2 Mục ựắch của ựề tài 2

1.3 Yêu cầu của ựề tài 2

1.4 Phạm vi nghiên cứu 2

Chương I 4

TỔNG QUAN VỀ CÁC VẤN đỀ NGHIÊN CỨU 4

2.1 Một số vấn ựề nghiên cứu trong ựánh giá ựất 4

2.1.1 Tắnh cấp thiết của ựánh giá ựất 4

2.1.2 Những nghiên cứu ựánh giá ựất ựai trên thế giới 5

2.1.3 đánh giá ựất theo FAO 8

2.2 Xây dựng bản ựồ ựơn vị ựất ựai trong ựánh giá ựất theo FAO 13

2.2.1 Khái niệm về bản ựồ ựơn vị ựất ựai 13

2.2.2 Quy trình xây dựng bản ựồ ựơn vị ựất ựai 14

2.2.3 Ý nghĩa của việc xây dựng bản ựồ ựơn vị ựất ựai 16

2.3 Một số kết quả ựánh giá ựất và xây dựng bản ựồ ựơn vị ựất ựai tại Việt Nam 17 2.3.1 Trên phạm vi toàn quốc 17

2.3.2 Trên phạm vi vùng sinh thái và cấp tỉnh 18

2.3.3 Trên phạm vi cấp huyện 20

2.4 Hệ thống thông tin ựịa lý và cơ sở ứng dụng cho việc xây dựng bản ựồ ựơn vị ựất ựai 22

2.4.1 Giới thiệu về hệ thống thông tin ựịa lý 22

2.4.2 Các thành phần và chức năng của hệ thống thông tin ựịa lý 23

2.4.3 Cơ sở dữ liệu của hệ thống thông tin ñịa lý 23

2.4.4 Chồng xếp bản ñồ 30

2.4.5 Một số phần mềm GIS ñược ứng dụng ở Việt Nam hiện nay 33

2.4.6 Tình hình ứng dụng GIS ở trên thế giới và tại Việt Nam 34

Chương II 38

NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 38

3.1 ðối tượng và ñịa ñiểm nghiên cứu 38

3.2 Nội dung nghiên cứu 38

3.3 Phương pháp nghiên cứu 38

3.3.1 Phương pháp ñiều tra cơ bản 38

3.3.2 Phương pháp tham khảo ý kiến chuyên gia 39

3.3.3 Phương pháp xây dựng các bản ñồ ñơn tính bằng công nghệ GIS 39

3.3.4 Phương pháp chồng xếp các bản ñồ ñơn tính trong GIS thành lập bản ñồ ñơn vị ñất ñai 39

3.3.5 Phương pháp xử lý số liệu 39

3.3.6 Phương pháp mô tả, minh họa trên bản ñồ 39

Chương III 41

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 41

4.1 ðiều kiện tự nhiên huyện Bảo Lâm 41

4.1.1 Vị trí ñịa lý 41

4.1.2 ðịa hình 42

4.1.3 Khí hậu, thời tiết 43

4.1.4 Thủy văn 46

4.1.5 Các nguồn tài nguyên 46

4.2 ðiều kiện kinh tế - xã hội huyện Bảo Lâm 51

4.2.1 Dân số, việc làm 51

4.2.2 Hiện trạng sử dụng ñất 52

4.2.3 Thực trạng phát triển kinh tế, xã hội 56

4.2.4 Thực trạng phát triển các ngành kinh tế 58

4.2.5 Cơ sở hạ tầng 64

4.2.6 Những thuận lợi và hạn chế trong quá trình phát triển kinh tế xã hội của

huyện Bảo Lâm 67

4.3 Xây dựng bản ñồ ñơn vị ñất ñai bằng công nghệ GIS 70

4.3.1 Xác ñịnh chỉ tiêu phân cấp xây dựng bản ñồ ñơn vị ñất ñai 72

4.3.2 Xây dựng các bản ñồ ñơn tính 80

4.3.3 Xây dựng bản ñồ ñơn vị ñất ñai bằng phương pháp chồng xếp bản ñồ 87

4.3.4 Mô tả các ñơn vị bản ñồ ñất ñai 91

4.3.5 Nhận xét về công nghệ GIS trong việc xây dựng bản ñồ ñơn vị ñất ñai 101

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 103

5.1 Kết luận 103

5.2 ðề nghị 104

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

1 FAO: Tổ chức nông - lương thế giới

(Food and Agriculture Organisation)

2 GIS: Hệ thống thông tin ñịa lý (Geographic Information System)

3 LMU: ðơn vị bản ñồ ñất ñai (Land Mapping Unit)

4 LUT: Loại hình sử dụng ñất (Land Use Type)

5 LUS: Hệ thống sử dụng ñất (Land Use System)

6 NXB: Nhà xuất bản

7 USDA: Bộ nông nghiệp Hoa Kỳ

(United State Deparment of Agriculture)

8 CCNNN: Cây công nghiệp ngắn ngày

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1: Các loại ñất trên ñịa bàn huyện Bảo Lâm 47

Bảng 2: Hiện trạng sử dụng ñất huyện Bảo Lâm năm 2010 53

Bảng 3: Hiện trạng sử dụng ñất năm 2010 phân theo xã, thị trấn 53

Bảng 4: Chuyển dịch cơ cấu kinh tế của huyện giai ñoạn 2005 - 2010 56

Bảng 5: Cơ cấu lao ñộng huyện Bảo Lâm giai ñoạn 2005 - 2010 57

Bảng 6: Số lượng ñàn gia súc, gia cầm qua một số năm 60

Bảng 7: Các chỉ tiêu phân cấp xây dựng bản ñồ ñơn vị ñất ñai huyện Bảo Lâm 79

Bảng 8: Số lượng và ñặc tính các ñơn vị ñất ñai huyện Bảo Lâm 87

Bảng 9: Các loại hình sử dụng ñất huyện Bảo Lâm 95

DANH MỤC SƠ ðỒ, HÌNH VẼ, BIỂU ðỒ, ẢNH

Sơ ñồ 1: Quy trình ñánh giá ñất và quy hoạch sử dụng ñất 11

Sơ ñồ 2: Các bước xây dựng bản ñồ ñơn vị ñất ñai 15

Sơ ñồ 3: Mối quan hệ giữa dữ liệu không gian và thuộc tính của GIS 15

Sơ ñồ 4: Quy trình GIS trong xây dựng bản ñồ ñơn vị ñất ñai 55

Hình 1: Biểu diễn raster dữ liệu theo dạng lưới ñiểm 24

Hình 2: Biểu diễn raster dữ liệu theo cấu trúc ô chữ nhật phân cấp 25

Hình 3: Cấu trúc toàn ña giác 26

Hình 4: Chuyển ñổi mô hình vector sang raster 28

Hình 5: Chuyển ñổi mô hình raster sang vector 28

Hình 6: Quan hệ giữa dữ liệu không gian và dữ liệu thuộc tính 29

Hình 8: Thao tác số học trên 2 lớp dữ liệu dạng vector 32

Biểu ñồ 1: Biểu ñồ phân bố lượng mưa bình quân 15

Biểu ñồ 2: Biểu ñồ phân bố nhiệt ñộ, ñộ ẩm bình quân 15

Biểu ñồ 3: Biểu ñồ phân bố số giờ nắng bình quân 15

Ảnh 1: Cảnh quan LUT chuyên lúa (lúa màu) 96

Ảnh 2: Cảnh quan LUT chuyên màu - cây CNNN (ngô) 97

Ảnh 3: Cảnh quan LUT cây hàng năm trên ñất dốc (ngô nương) 97

Ảnh 4: Cảnh quan LUT lâm nghiệp (rừng phòng hộ) 98

MỞ đẦU 1.1 Tắnh cấp thiết của ựề tài

đất ựai là tài nguyên vô cùng quý giá, là nguồn gốc của mọi của cải vật chất, là khởi nguồn cung cấp cho những nhu cầu thiết yếu nhất cho sự sống đất ựai là môi trường sống, là ựịa bàn phân bố dân cư, xây dựng cơ sở kinh tế văn hóa, xã hội, an ninh quốc phòng, gắn bó với ựời sống của con người

để sử dụng, bảo vệ và quản lý nguồn tài nguyên ựất ựai một cách có hiệu quả thì ựánh giá ựất ựai là một công tác có vai trò rất quan trọng đánh giá ựất ựai làm cơ sở cho việc phát huy tối ựa tiềm năng của ựất ựai, thúc ựẩy

sử dụng có hiệu quả và bảo vệ nguồn tài nguyên quý giá này Theo quy trình ựánh giá ựất ựai của FAO, việc xây dựng bản ựồ ựơn vị ựất ựai là một trong những nội dung có ý nghĩa rất quan trọng, làm cơ sở ựể so sánh với các yêu cầu sử dụng ựất của từng loại hình sử dụng ựất

Trong quản lý tài nguyên, Việt Nam cũng như nhiều nước trên Thế giới ựã ứng dụng công nghệ thông tin như là một công cụ lưu trữ, quản lý, phân tắch và hỗ trợ giải pháp có hiệu quả cao Hệ thống thông tin ựịa lý (Geographic Information System - GIS) ựược hình thành vào những năm 60 của thế kỷ trước và phát triển rất mạnh mẽ trong những năm gần ựây Hệ thống thông tin ựịa lý ựược sử dụng các phép xử lý thông tin không gian kèm với các thông tin thuộc tắnh, phục vụ nghiên cứu, quy hoạch và quản lý các hoạt ựộng của tự nhiên, con người Ngày nay, GIS ựã trở thành công cụ trợ giúp ra quyết ựịnh trong hầu hết các hoạt ựộng kinh tế - xã hội, quốc phòng của nhiều quốc gia trên thế giới, là một hướng phát triển ựột phá trong công tác quản lý dữ liệu, mang tắnh hiện ựại, chắnh xác và thuận lợi Việc áp dụng công nghệ GIS nói chung, GIS trong ựánh giá ựất nói riêng ựang dần phổ biến và xây dựng bản ựồ ựơn vị ựất ựai dựa trên công nghệ GIS ựã ựược thực hiện ở nhiều ựịa phương, ựem lại hiệu quả cao trong công tác quản lý, ựánh giá việc sử dụng nguồn tài nguyên ựất ở Việt Nam

Bảo Lâm là một huyện miền núi vùng sâu vùng xa của tỉnh Cao Bằng, với trên 90% dân số làm nông nghiệp, hoạt ñộng sản xuất nông nghiệp ñang

có ảnh hưởng trực tiếp ñến ñời sống của người dân nơi ñây Hiện tại hệ số sử dụng ñất trên ñịa bàn còn thấp Do vậy, việc ứng dụng công nghệ GIS ñể xây dựng bản ñồ ñơn vị ñất ñai nhằm sử dụng ñất một cách hợp lý và bền vững, xây dựng một ngành nông nghiệp ña canh sẽ ñem lại hiệu quả cho ñịa phương

cả ba mặt kinh tế, xã hội và môi trường là việc làm hết sức cần thiết

Xuất phát từ thực tiễn ñó, chúng tôi tìm hiểu và nghiên cứu ñề tài:

“Ứng dụng công nghệ GIS xây dựng bản ñồ ñơn vị ñất ñai huyện Bảo Lâm, tỉnh Cao Bằng”, với sự hướng dẫn của Tiến sỹ Vũ Văn Chất - Phó

Cục trưởng - Bộ Tổng tham mưu, ñể góp phần thực hiện tốt việc quản lý và

sử dụng có hiệu quả tài nguyên ñất của huyện

1.2 Mục ñích của ñề tài

Ứng dụng công nghệ GIS xây dựng bản ñồ ñơn vị ñất ñai huyện Bảo Lâm, tỉnh Cao Bằng phục vụ cho công tác ñánh giá ñất ñai

1.3 Yêu cầu của ñề tài

- Tìm hiểu một số phần mềm trong hệ thống GIS

- Nắm vững quy trình xây dựng bản ñồ ñơn vị ñất ñai bằng kỹ thuật GIS

- Thu thập các số liệu về phân hạng ñất ñể phục vụ cho việc xây dựng các bản ñồ ñơn tính

- Ứng dụng các phần mềm kỹ thuật ñể xây dựng bản ñồ ñơn vị ñất ñai cho huyện Bảo Lâm

1.4 Phạm vi nghiên cứu

Toàn bộ diện tích tự nhiên (trừ diện tích ñất phi nông nghiệp và diện tích ñất núi ñá không có rừng cây) Theo số liệu kiểm kê năm 2010 của phòng Tài nguyên môi trường huyện Bảo Lâm thì tổng diện tích tự nhiên của huyện

là 91.206,44 ha, trong ñó diện tích ñất phi nông nghiệp là 2.722,09 ha Vì vậy,

diện tích ñiều tra thực hiện ñề tài là 88.484,35 ha (trong ñó: diện tích ñất nông nghiệp là 88.384,96 ha và diện tích ñất chưa sử dụng là 99,39 ha).

Chương I TỔNG QUAN VỀ CÁC VẤN đỀ NGHIÊN CỨU 2.1 Một số vấn ựề nghiên cứu trong ựánh giá ựất

2.1.1 Tắnh cấp thiết của ựánh giá ựất

đánh giá ựất ựai là một nội dung nghiên cứu không thể thiếu ựược trong chương trình phát triển nền nông nghiệp bền vững và có hiệu quả, vì ựất ựai là tư liệu cơ bản nhất của người nông dân Trong quá trình sản xuất, họ phải tự có những hiểu biết khoa học về tiềm năng sản xuất của ựất và những khó khăn hạn chế trong sử dụng ựất của mình, ựồng thời nắm ựược những phương thức sử dụng ựất thắch hợp Từ khi loài người sử dụng ựất ựể sản xuất

ựã nảy sinh yêu cầu ựánh giá ựất ựai ựể sử dụng ựất ngày càng hợp lý hơn, có hiệu quả kinh tế ngày càng cao hơn Chắnh vì lẽ ựó mà người ta thực hiện ựánh giá ựất ựai ngay từ khi khoa học còn sơ khai

đánh giá ựất chắnh là quá trình:

- Thu thập những thông tin chắnh xác về các khắa cạnh tự nhiên, kinh tế

và cả xã hội của vùng ựất cần ựánh giá

- đánh giá tắnh thắch hợp của ựất ựai ựối với các kiểu sử dụng ựất khác nhau ựáp ứng các yêu cầu và mục tiêu của người sử dụng và cộng ựồng [25] Khi ựánh giá ựất ựòi hỏi phương thức nghiên cứu phối hợp ựa ngành gồm các chuyên gia, các nhà nghiên cứu khoa học của nhiều chuyên ngành khác nhau Quá trình xem xét biến ựổi về không gian và sự bền vững của sử dụng ựất ựai là những vấn ựề quan trọng trong ựánh giá ựất Cho nên ựể giải quyết các vấn ựề sử dụng ựất hiện tại, ựánh giá ựất cần sử dụng các thông tin ựiều tra và các bản ựồ tỷ lệ khác nhau

đánh giá ựất ựai là một bộ phận quan trọng của việc ựánh giá tài nguyên thiên nhiên ựược sử dụng trong nền kinh tế quốc dân và cũng là một

bộ phận quan trọng của quá trình quy hoạch sử dụng ựất, là cơ sở ựể ựề ra những quyết ựịnh sử dụng ựất hợp lý [5]

2.1.2 Những nghiên cứu ựánh giá ựất ựai trên thế giới

Quá trình nghiên cứu và phát triển ựánh giá ựất trên thế giới ựã hình thành nhiều quan ựiểm, trường phái khác nhau, trong ựó ựáng chú ý là một số trường phái và phương pháp ựánh giá ựất sau ựây:

2.1.2.1 đánh giá ựất ở Hoa Kỳ

Khái niệm chủ yếu nêu lên trong hệ thống phân loại tiềm năng ựất ựai của Mỹ là khái niệm về những hạn chế, ựó là những tắnh chất ựất ựai gây trở ngại cho việc sử dụng ựất Có những loại hạn chế lâu dài và những loại hạn chế tạm thời Những hạn chế lâu dài là những hạn chế nếu chỉ tác ựộng bằng những cải tạo nhỏ thì không giải quyết ựược Những hạn chế tạm thời là những hạn chế có thể cải tạo bằng những biện pháp kỹ thuật và quản lý Nghĩa là các yếu tố nào có mức ựộ hạn chế lớn và khả năng chi phối mạnh ựến sử dụng ựất là yếu tố quyết ựịnh mức ựộ thắch hợp mà không cần tắnh ựến những khả năng thuận lợi của các yếu tố khác có trong ựất Hệ thống ựánh giá phân loại ựất ựai theo tiềm năng của Hoa Kỳ ựược Bộ nông nghiệp Hoa Kỳ (USDA) ựề xuất vào những năm 1961 và hiện nay có 2 phương pháp ựánh giá ựất ựai ựược ứng dụng rộng rãi ựó là:

- Phương pháp tổng hợp: ựánh giá ựất ựai ựược thực hiện dựa trên năng suất cây trồng trong nhiều năm và phân hạng ựất ựai tập trung chủ yếu vào cây trồng chắnh như lúa mỳ ựể từ ựó xác ựịnh mối tương quan giữa ựất ựai và cây trồng trên ựất nhằm ựưa ra những biện pháp kỹ thuật làm tăng năng suất cây trồng

- Phương pháp yếu tố: bằng cách thống kê các yếu tố tự nhiên và kinh tế của ựất ựai ựể so sánh lợi nhuận do ựất mang lại Phương pháp này sử dụng thang ựiểm tối ựa là 100 ựiểm ựể làm mốc so sánh giữa các loại ựất khác nhau

Như vậy, việc phân hạng thắch hợp ựất ựai theo phương pháp ựánh giá ựất ựai của Hoa Kỳ mới chỉ tập trung vào các loại cây trồng chắnh mà chưa ựưa ra ựược những yêu cầu của các loại hình sử dụng ựất cụ thể nào ựang ựược ứng dụng trong sản xuất Tuy nhiên phương pháp này rất quan tâm ựến những yếu tố hạn chế trong quản lý và sử dụng ựất có tắnh ựến các vấn ựề về môi trường, ựây cũng chắnh là ựiểm mạnh của phương pháp nhằm mục ựắch duy trì và sử dụng ựất bền vững

2.1.2.2 đánh giá ựất ở Liên Xô cũ

đây là trường phái ựánh giá ựất theo quan ựiểm phát sinh, phát triển của Docutraiep Trường phái này cho rằng ựánh giá ựất ựai trước hết phải ựề cập ựến loại thổ nhưỡng và chất lượng tự nhiên của ựất, là những chỉ tiêu mang tắnh khách quan và ựáng tin cậy Ông ựã ựề ra các nguyên tắc trong ựánh giá ựất ựai là xác ựịnh các yếu tố ựánh giá ựất phải ổn ựịnh và phải nhận biết ựược rõ ràng, phải phân biệt ựược các yếu tố một cách khách quan và có

cơ sở khoa học, phải tìm tòi ựể nâng cao sức sản xuất của ựất Phải có sự ựánh giá kinh tế và thống kê nông học của ựất ựai mới có giá trị trong việc ựề ra những biện pháp sử dụng ựất tối ưu, dẫn qua [26]

Trên cơ sở quán triệt những nguyên tắc khoa học về ựánh giá ựất ựai

do Docuchaep.V.V ựề xướng, nhiều nhà khoa học với các công trình nghiên cứu của mình ựã bổ sung ựể phát triển cơ sở khoa học về ựánh giá ựất ựai Trong ựó phải kể ựến các công trình nghiên cứu ựánh giá ựất ựai của Ivanop P.V (1963), Cherenmuskin CD (1962) , Dodokov N.P (1969), Degchiarev I.V (1973), Suralov S.A (1978), Karmanov I.I (1980), Kovda V.A (1988), Dobrovonski N.A (1988)

Học thuyết phát sinh trong ựánh giá ựất của Docuchaep V.V ựược thừa nhận và phổ biến ra các nước trên thế giới, các nước thuộc hệ thống

xã hội chủ nghĩa cũ của đông Âu Tại các nước như CHDC đức (cũ),

Bungari, Hungari, Tiệp Khắc, Ba Lan, công tác ựánh giá ựất ựai và quy hoạch sử dụng ựất hợp lý ựược tiến hành khá phổ biến (Grigoriev E.V 1971) Trong ựánh giá ựất thường ựược áp dụng phương pháp cho ựiểm các yếu tố trên cơ sở thang ựiểm chuẩn ựã ựược xây dựng thống nhất đối chiếu giữa tắnh chất ựất và ựiều kiện tự nhiên với yêu cầu của hệ thống cây trồng ựược lựa chọn ựể ựánh giá ựất

2.1.2.3 đánh giá ựất ở các nước châu Âu

Phổ biến hai hướng: đó là nghiên cứu các yếu tố tự nhiên ựể xác ựịnh tiềm năng sản xuất của ựất (phân hạng ựịnh tắnh) và nghiên cứu các yếu tố kinh tế - xã hội nhằm xác ựịnh sức sản xuất thực tế của ựất ựai (phân hạng ựịnh lượng) Thông thường là áp dụng phương pháp so sánh bằng tắnh ựiểm hoặc tắnh phần trăm, dẫn qua [13]

2.1.2.4 đánh giá ựất ựai ở Ấn độ

Tại Ấn độ, một số bang ựã tiến hành ựánh giá ựất ựai, áp dụng các phương pháp tham biến, biểu thị mối quan hệ giữa các yếu tố dưới dạng các phương trình toán học sau:

đánh giá ựất ựai làm cơ sở cho công tác quy hoạch sử dụng ựất ựai hiệu quả và bền vững Mỗi phương pháp ựánh giá ựất ựai trên thế giới ựều có sự khác nhau về mức ựộ chi tiết, phương thức và hệ thống phân vị, ựiều kiện và quan ựiểm Tuy nhiên, chúng ựều có những ựiểm giống nhau như sau:

- Các phương pháp ựánh giá ựất ựai trên thế giới ựều nhằm mục ựắch chung là hướng tới sử dụng và quản lý ựất ựai thắch hợp, hiệu quả và lâu bền

- Hệ thống phân vị khép kắn cho phép ựánh giá ựất từ khái quát ựến chi tiết trên quy mô lãnh thổ quốc gia, vùng, các ựơn vị hành chắnh và cơ sở sản xuất [6]

- Mỗi phương pháp ựánh giá ựều có những thắch ứng linh hoạt trong việc xác ựịnh các ựặc tắnh và các yếu tố hạn chế có liên quan trong quá trình ựánh giá ựất ựai, do ựó có thể ựiều chỉnh cho phù hợp với ựiều kiện của từng vùng, từng ựịa phương [19]

- đối tượng ựánh giá ựất ựai là toàn bộ quỹ ựất ựai với các mục ựắch sử dụng khác nhau Các phương pháp ựánh giá ựều coi ựất ựai là một vật thể tự nhiên gồm các yếu tố thổ nhưỡng, ựịa hình, khắ hậu và ựộng thực vật

- Việc nhấn mạnh những yếu tố hạn chế bất lợi của ựất và xác ựịnh các biện pháp bảo vệ ựất theo phương pháp ựánh giá ựất của Mỹ là rất có ý nghĩa trong việc tăng cường bảo vệ môi trường sinh thái và sử dụng ựất bền vững

2.1.3 đánh giá ựất theo FAO

Trước tình hình suy thoái ựất diễn ra mạnh mẽ và ngày một tăng, tổ chức FAO ựã có quá trình thử nghiệm ựánh giá ựất tại nhiều vùng khác nhau trên thế giới và ựã thu ựược những kết quả nhất ựịnh Từ những năm 70, nhiều quốc gia trên thế giới ựã cố gắng phát triển hệ thống ựánh giá ựất của họ nhằm có những giải pháp hợp lý trong sử dụng ựất Các nhà khoa học nghiên cứu về ựánh giá ựất trên thế giới nhận thấy phải có một sự nỗ lực không chỉ ựơn phương ở từng quốc gia riêng rẽ mà phải thống nhất và tiêu chuẩn hóa

việc ựánh giá ựất trên phạm vi toàn cầu Kết quả là Ủy ban Quốc tế nghiên cứu ựánh giá ựất của tổ chức FAO ựược thành lập tại Rome (Ý) ựã phát thảo bản dự thảo về ựánh giá ựất lần ựầu tiên vào năm 1972

Thấy rõ ựược tầm quan trọng của công tác ựánh giá và phân hạng ựất ựai, tổ chức FAO với sự tham gia của các chuyên gia ựầu ngành ựã tổng hợp kinh nghiệm ở nhiều nước ựể xây dựng lên bản: Ộđề cương ựánh giá ựất ựaiỢ (FAO - 1976) [31] Tài liệu này ựược cả thế giới quan tâm thử nghiệm, vận dụng và chấp nhận là phương tiện tốt nhất ựể ựánh giá tài nguyên ựất ựai, sau

ựó ựã ựược sửa ựổi, bổ sung vào năm 1983

Theo FAO (1976) thì ựánh giá ựất ựai ựược ựịnh nghĩa như sau: Ộđánh

giá ựất ựai là quá trình so sánh, ựối chiếu những tắnh chất vốn có của vạt ựất, khoanh ựất cần ựánh giá với những tắnh chất ựất ựai mà loại yêu cầu sử dụng ựất cần phải cóỢ [31]

Tiếp theo tài liệu năm 1976, hàng loạt các tài liệu hướng dẫn ựánh giá ựất ựai cho các ựối tượng cụ thể ựược ban hành như:

- đánh giá ựất ựai cho nền nông nghiệp nhờ nước trời (FAO - 1983) [32];

- đánh giá ựất cho nền nông nghiệp ựược tưới (FAO - 1985) [33];

- đánh giá ựất ựai vì sự phát triển (FAO - 1986) [34];

- đánh giá ựất ựai cho phát triển nông thôn (FAO - 1988) [35]

- đánh giá ựất cho trồng trọt ựồng cỏ quảng canh (FAO - 1989) [36]

- đánh giá ựất ựai và phân tắch hệ thống canh tác phục vụ cho quy hoạch sử dụng ựất (FAO - 1994) [37]

Khi tiến hành ựánh giá ựất cụ thể cho các ựối tượng sản xuất nông, lâm kết hợp thì ựất ựai ựược nhìn nhận như là ỘMột vạt ựất xác ựịnh về mặt ựịa lý là một diện tắch bề mặt của trái ựất với những thuộc tắnh tương ựối ổn ựịnh hoặc thay ựổi có tắnh chất chu kỳ có thể dự ựoán ựược của môi trường bên trong, bên trên và bên dưới như không khắ, loại ựất, ựiều kiện ựịa chất,

thủy văn, ñộng vật và thực vật, những hoạt ñộng trong quá khứ và hiện tại của con người phát triển ở chừng mực mà những thuộc tính này có ảnh hưởng ñáng kể ñến việc sử dụng vạt ñất ñó trong hiện tại và tương lai” Như vậy, ñánh giá ñất ñai phải ñược xem xét trên phạm vi rộng rãi bao gồm cả về không gian, thời gian và ñiều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội ðặc ñiểm ñánh giá ñất ñai của FAO là những tính chất của ñất có thể ño lường hoặc ước lượng ñược Vì vậy cần có sự lựa chọn các chỉ tiêu ñánh giá mà có sự tác ñộng ñến vùng ñất hay khu vực nghiên cứu [38]

2.1.3.1 Một số khái niệm liên quan ñến ñánh giá ñất của FAO

- ðất ñai (Land): ñất ñai ñược ñịnh nghĩa là một vùng lãnh thổ mà ñặc tính của nó ñược xem như những thuộc tính tự nhiên quyết ñịnh ñến khả năng khai thác ñược hay không và ở mức ñộ nào ñó ñối với vùng ñất ñó Thuộc tính của ñất bao gồm: khí hậu, thổ nhưỡng, lớp ñịa chất bên dưới, thủy văn, giới ñộng, thực vật, những tác ñộng của con người ở hiện tại và quá khứ

- Loại hình sử dụng ñất ñai (Land Use Type - LUT): là bức tranh mô tả thực trạng sử dụng ñất của một vùng ñất với những phương thức quản lý sản xuất trong các ñiều kiện kinh tế - xã hội và kỹ thuật ñược xác ñịnh

- Hệ thống sử dụng ñất (Land Use System - LUS): là sự kết hợp giữa ñơn vị ñất ñai và các loại hình sử dụng ñất, mỗi hệ thống sử dụng ñất ñược coi

là một hợp phần của hệ thống canh tác (FAO, 1983)

Mục ñích của ñánh giá ñất ñai theo FAO là ñánh giá ñất nhằm tăng cường nhận thức và sự hiểu biết về phương pháp ñánh giá trong khuôn khổ quy hoạch sử dụng ñất trên quan ñiểm duy trì nguồn tài nguyên ñất không bị thoái hóa và sử dụng lâu bền

2.1.3.2 Các nguyên tắc cơ bản trong ñánh giá ñất theo FAO

để tiến hành ựánh giá ựất theo quan ựiểm thắch hợp và bền vững, FAO ựưa ra các nguyên tắc chắnh sau:

- Các loại hình sử dụng ựất ựược lựa chọn phải phù hợp với mục tiêu phát triển, hoàn cảnh và ựặc ựiểm tự nhiên, kinh tế, xã hội của vùng nghiên cứu

- Các loại hình sử dụng ựất cần ựược mô tả và xác ựịnh về các thuộc tắnh kỹ thuật, kinh tế và xã hội

- đánh giá mức ựộ thắch hợp của ựất ựai ựược ựánh giá và phân hạng cho các loại hình sử dụng ựất cụ thể

- đánh giá ựất ựai cần có sự so sánh giữa hai hay nhiều LMU

- Khả năng thắch hợp của ựất ựai cần ựặt trên cơ sở sử dụng ựất bền vững, các nhân tố sinh thái trong sử dụng ựất phải ựược cân nhắc ựể quyết ựịnh

- đánh giá khả năng thắch hợp ựất ựai bao gồm cả sự so sánh về năng suất thu ựược và ựầu tư chi phắ cần thiết của loại hình sử dụng ựất

- đánh giá ựất ựai ựòi hỏi một phương pháp tổng hợp ựa ngành

2.1.3.3 Quy trình ựánh giá ựất ựai của FAO

Trong tài liệu Ộđánh giá ựất vì sự nghiệp phát triểnỢ, FAO ựã ựề ra quy trình ựánh giá ựất (Sơ ựồ 1)

Sơ ựồ 1: Quy trình ựánh giá ựất và quy hoạch sử dụng ựất

Quy trình ựánh giá ựất và quy hoạch sử dụng ựất gồm 9 bước Bước 7

là bước chuyển tiếp giữa ựánh giá ựất và quy hoạch sử dụng ựất Cuối cùng là

3

Xác ựịnh LUTs

4

Xác ựịnh LUT s

6

Xác ựịnh yếu tố kinh tế

xã hội

và MT

7

Xác ựịnh LUT thắch hợp nhất

8

Quy hoạch

sử dụng ựất

9

Áp dụng của việc ựánh giá ựất

bước áp dụng ñánh giá ñất ñể triển khai thực hiện cho vùng nghiên cứu ra thực tế sản xuất

2.1.3.4 Các phương pháp ñánh giá ñất theo FAO

- Phương pháp hai bước: gồm có ñánh giá ñất tự nhiên (bước thứ nhất)

và tiếp theo là phân tích kinh tế - xã hội (bước thứ hai) Phương pháp này hoạt ñộng theo các trình tự rõ ràng, vì vậy có thể linh ñộng thời gian trong việc huy ñộng các nhóm cán bộ ñánh giá về ñiều kiện tự nhiên và ñiều kiện kinh tế

xã hội

- Phương pháp song song: các bước ñánh giá ñất tự nhiên tiến hành ñồng thời với các phân tích kinh tế - xã hội Ưu ñiểm là nhóm cán bộ ña ngành cùng làm việc gồm cả các nhà khoa học tự nhiên và kinh tế - xã hội Phương pháp này có ưu ñiểm là các thành viên trong nhóm ñánh giá (kể cả tự nhiên và kinh tế - xã hội) có thể trao ñổi cùng nhau và dễ dàng ñưa ra những kết luận có tính nhất trí cao

Thực tế sự khác nhau giữa 2 phương pháp là không rõ ràng, nên khi áp dụng cần lựa chọn phương pháp thích hợp tùy thuộc vào ñiều kiện cụ thể

2.1.3.5 Ưu ñiểm của phương pháp ñánh giá ñất theo FAO

- Phương pháp ñánh giá ñất theo FAO là sự kết hợp hài hòa giữa hai trường phái ñánh giá ñất của Liên Xô (cũ) và của Mỹ Phương pháp ñánh giá ñất theo FAO khắc phục ñược những nhược ñiểm chủ quan trong ñánh giá ñất

vì nó ñã ñưa ra các chỉ dẫn thích hợp về ñất ñai cho từng loại hình sử dụng ñất

cụ thể trong sản xuất, do ñó kết quả ñánh giá ñược thể hiện một cách cụ thể ñối với các yếu tố ñánh giá

- Việc nhấn mạnh các yếu tố hạn chế trong sử dụng ñất có tính ñến các vấn ñề môi trường và ñánh giá riêng rẽ, chi tiết ñối với từng loại hình sử dụng ñất cho phép phương pháp ñánh giá ñất của FAO ñánh giá các yếu tố ñược rõ

ràng hơn, kết quả ñánh giá ñược khách quan hơn và rất có ý nghĩa trong việc bảo vệ môi trường sinh thái trên những vùng ñất dễ bị suy thoái

- Khắc phục ñược những chủ quan trong ñánh giá ñất: trong các phương pháp ñánh giá ñất của Liên Xô và Hoa Kỳ ñều thiếu những giới hạn phân chia giá trị cho các tiêu chuẩn phân loại sử dụng riêng rẽ, ñiều này sẽ không tránh khỏi ý thức chủ quan trong việc ñánh giá ñất Phương pháp ñánh giá ñất của FAO ñã xác ñịnh ñược khá rõ các giới hạn về giá trị của các yếu tố ñánh giá nên kết quả ñánh giá mang tính khách quan và rõ ràng hơn cho các loại sử dụng ñất so với hai phương pháp trên

- Phương pháp ñánh giá ñất của FAO ngoài việc ñề cập ñến các chỉ tiêu

về ñiều kiện tự nhiên ñối với ñất ñai còn ñề cập tới các chỉ tiêu kinh tế xã hội

có liên quan ñến khả năng sử dụng ñất và sinh lợi của chúng ðặc biệt phương pháp ñánh giá ñất của FAO rất coi trọng và quan tâm ñến việc ñánh giá khả năng duy trì và bảo vệ tài nguyên ñất ñai nhằm tập trung những giải pháp cho mục tiêu xây dựng một nền nông nghiệp bền vững trên phạm vi toàn thế giới

Tóm lại, phương pháp ñánh giá ñất của FAO là sự so sánh giữa yêu cầu

sử dụng ñất với chất lượng của ñất gắn với việc phân tích các khía cạnh kinh

tế, xã hội và môi trường ñể lựa chọn phương án sử dụng ñất tốt nhất

2.2 Xây dựng bản ñồ ñơn vị ñất ñai trong ñánh giá ñất theo FAO

2.2.1 Khái niệm về bản ñồ ñơn vị ñất ñai

Theo khái niệm của FAO “ðơn vị bản ñồ ñất ñai (LMU)” là một khoanh/vạt ñất ñược xác ñịnh cụ thể trên bản ñồ ñơn vị ñất ñai với những ñặc tính và tính chất ñất ñai riêng biệt, thích hợp ñồng nhất cho từng loại hình sử dụng ñất, có cùng một ñiều kiện quản lý ñất và cùng một khả năng sản xuất và cải tạo ñất Mỗi ñơn vị ñất ñai có chất lượng riêng và nó có khả năng thích hợp với một loại hình sử dụng ñất nhất ñịnh (FAO, 1983) Tập hợp các ñơn vị

bản ñồ ñất ñai trong khu vực/ vùng ñánh giá ñất ñược thể hiện bằng bản ñồ ñơn vị ñất ñai [13]

Theo ñề xuất của FAO, việc xây dựng các LMU phải dựa trên những yếu tố ñất ñai có ảnh hưởng rõ ñến khả năng thích hợp của các LUT

* Các ñặc tính của ñơn vị bản ñồ ñất ñai:

- Các ñơn vị ñất ñai ñược thể hiện trên bản ñồ là những vùng với những ñặc tính và tính chất ñủ ñể tạo lên sự khác biệt với các ñơn vị ñất ñai khác và ñảm bảo sự thích hợp với các loại hình sử dụng ñất khác nhau

- Các ñơn vị ñất ñai có thể ñược mô tả theo các ñặc tính và tính chất của chúng

ðặc tính này là những thuộc tính phản ánh về mặt chất lượng như ñộ phì, khả năng về ñộ ẩm, khả năng cung cấp không khí… Ví dụ: ñặc tính về ñộ

ẩm của ñất ðặc tính này có liên quan ñến các tính chất của ñất như: lượng mưa, thành phần cơ giới, cấu trúc ñất và ñộ xốp ñất Khi sử dụng các ñặc tính

ñể xây dựng LMU thì người ta chỉ cần sử dụng số lượng các chỉ tiêu không lớn Tuy nhiên, những ñặc tính thường không dễ xác ñịnh cho từng loại ñất và từng vùng ñất cụ thể Các ñặc tính thường trả lời trực tiếp cho các yêu cầu của các LUT, chúng thường liên quan ñến một vài hay nhiều tính chất

Chất lượng ñất ñai là tính chất phức tạp, thông thường phản ánh mối quan hệ nội tại của rất nhiều ñặc tính ñất, tính chất ñất là những thuộc tính có thể ño ñếm ñược Ví dụ: PH, thành phần cơ giới, ñộ dốc, ñịa hình Trong thực

tế, người ta có thể dễ dàng xác ñịnh các tính chất ñất ñai, nhưng nếu sử dụng các tính chất ñể xây dựng LMU thì số lượng các chỉ tiêu tính chất ñòi hỏi phải khá nhiều mới phản ánh ñược chất lượng của các LMU

2.2.2 Quy trình xây dựng bản ñồ ñơn vị ñất ñai

Quy trình xây dựng bản ñồ ñơn vị ñất ñai bao gồm 4 bước theo sơ ñồ 2:

2 ðiều tra, tổng

Sơ ñồ 2: Các bước xây dựng bản ñồ ñơn vị ñất ñai

Bước 1: Lựa chọn và phân cấp chỉ tiêu xây dựng bản ñồ ñơn vị ñất ñai

Cơ sở lựa chọn các chỉ tiêu phân cấp xây dựng bản ñồ ñơn vị ñất ñai phụ thuộc vào phạm vi, mục ñích và yêu cầu cụ thể của chương trình ñánh giá ñất, cụ thể là:

- Phạm vi toàn lãnh thổ thì lựa chọn các chỉ tiêu phân cấp theo vùng sinh thái nông nghiệp (khí hậu, hình dạng ñất ñai, ñiều kiện thủy văn, lớp phủ thổ nhưỡng…)

- Phạm vi vùng, tỉnh thì lựa chọn phân cấp theo ranh giới hành chính và mục ñích sử dụng ñất Các yếu tố chính là các ñặc tính và khả năng sản xuất của khu vực như hệ thống tưới tiêu, thời vụ, chế ñộ luân canh…

- Phạm vi huyện thì lựa chọn phân cấp theo mục ñích và ñiều kiện sử dụng ñất Các yếu tố lựa chọn thường là tính chất ñất, ñiều kiện thủy lợi, luân canh, thâm canh…

ðơn vị bản ñồ ñất ñai ñược xác ñịnh cho từng vùng cụ thể phải ñảm bảo các yêu cầu chính sau:

- Mỗi LMU phải ñảm bảo ñược tính ñồng nhất tối ña theo các chỉ tiêu phân cấp ñã ñược xác ñịnh

- Các LMU phải mang ý nghĩa thực tiễn cho các LUT ñược ñề xuất lựa chọn

- Các ñặc tính và tính chất dùng ñể xác ñịnh LMU phải là những ñặc tính hay tính chất khá ổn ñịnh vì chúng là cơ sở cho việc so sánh và ñối chiếu với các yêu cầu của từng loại sử dụng trong ñánh giá thích hợp

- Các LMU phải ñược xác ñịnh một cách ñơn giản dựa trên những kết quả ñiều tra thực tiễn

- Các LMU phải ñược thể hiện rõ trên bản ñồ

Bước 2: Xây dựng các bản ñồ ñơn tính

Bản ñồ ñơn tính là bản ñồ thể hiện ñặc tính, tính chất riêng rẽ theo các mức khác nhau của ñất ñai Sau khi lựa chọn xác ñịnh các chỉ tiêu xây dựng bản ñồ ñơn vị ñất ñai phải kết hợp thu thập, ñiều tra và khảo sát thực ñịa ñể xây dựng các bản ñồ ñơn tính Trong hệ thống thông tin ñịa lý (GIS) thì các bản ñồ ñơn tính ñược thể hiện dưới dạng bản ñồ số, chúng ñược xây dựng với

sự kết hợp của một số phần mềm GIS như: Microstation, Mapinfo và ArcView

Bước 3: Xây dựng bản ñồ ñơn vị ñất ñai

Việc xây dựng bản ñồ ñơn vị ñất ñai ñược tiến hành bằng phương pháp chồng xếp các bản ñồ ñơn tính ñể tạo ra các ñơn vị ñất ñai Phương pháp chồng xếp bản ñồ có thể thực hiện bằng phương pháp thủ công (khoanh bằng tay) hoặc máy tính theo công nghệ GIS

Bước 4: Mô tả bản ñồ ñơn vị ñất ñai

Việc mô tả các ñơn vị bản ñồ ñất ñai nhằm thể hiện ñược những thuộc tính cơ bản trong mỗi ñơn vị ñất ñai, qua ñó nó sẽ giúp cho người sử dụng nhận biết ñược những sai khác chi tiết về mặt chất lượng giữa các ñơn vị bản

ñồ ñất ñai trong toàn vùng nghiên cứu Công tác xây dựng bản ñồ ñơn vị ñất ñai là bước ñi mang tính kỹ thuật không thể thiếu ñược trong quá trình ñánh giá ñất theo FAO và là cơ sở cho toàn bộ quá trình ñánh giá ñất

2.2.3 Ý nghĩa của việc xây dựng bản ñồ ñơn vị ñất ñai

Bản ñồ ñơn vị ñất ñai là sự tổng hợp các ñiều kiện sinh thái và môi trường tự nhiên của mỗi vùng Các ñặc tính và tính chất trong phân cấp xây dựng bản ñồ ñơn vị ñất ñai là sự thể hiện rõ nét các ñiều kiện tự nhiên của khu

vực nghiên cứu như ñặc ñiểm ñất ñai, khí hậu, thủy văn, ñịa hình, lớp phủ thổ nhưỡng… Các ñặc ñiểm tự nhiên này có ý nghĩa ñặc biệt quan trọng ñể xác ñịnh các lợi thế và hạn chế về mặt tự nhiên của vùng nghiên cứu, từ ñó ñưa ra hướng phát triển nông nghiệp phù hợp với thực tế sản xuất

Việc xây dựng và phân chia ra thành các ñơn vị bản ñồ ñất ñai chính là việc tìm ra những sự khác nhau về mặt chất lượng của các khoanh ñất theo ñặc tính và tính chất ñất ñai Chất lượng này chi phối ñến khả năng ñáp ứng yêu cầu ñất ñai của các LUT và khả năng sử dụng chúng Chính vì vậy cần phải lựa chọn ñược các yếu tố có liên quan mật thiết tới yêu cầu sử dụng của LUT Thực chất trước ñây các ñặc tính hay tính chất ñã ñược người ta xác ñịnh song chỉ theo ý nghĩa tác ñộng ñộc lập tới yêu cầu LUT chứ chưa thể hiện một cách là tổ hợp của nhiều yếu tố như trong mỗi một LMU

2.3 Một số kết quả ñánh giá ñất và xây dựng bản ñồ ñơn vị ñất ñai tại Việt Nam

2.3.1 Trên phạm vi toàn quốc

Nguyễn Khang, Phạm Dương Ưng (1995) [11] ñã tiến hành nghiên cứu ñánh giá tài nguyên ñất ñai Việt Nam ở tỷ lệ bản ñồ 1/250.000 trên 9 vùng sinh thái Kết quả ñã xác ñịnh 340 ñơn vị bản ñồ ñất ñai, trong ñó miền Bắc

144 ñơn vị ñất ñai, miền Nam có 196 ñơn vị ñất ñai Trên bản ñồ ñánh giá ñất ñai toàn quốc có 90 loại hình sử dụng ñất chính, trong ñó có 28 loại hình sử dụng ñất ñược lựa chọn Năm 1995, Viện Quy hoạch và Thiết kế nông nghiệp [1] ñã hoàn thành việc xây dựng bản ñồ ñơn vị ñất ñai toàn quốc tỷ lệ 1/1.000.000 trên cơ sở xác ñịnh 7 chỉ tiêu phân cấp xây dựng bản ñồ ñơn vị ñất ñai là nhóm ñất, ñộ dầy tầng ñất, ñộ dốc, lượng mưa, thủy văn nước mặt, chế ñộ tưới tiêu và tổng tích ôn

Năm 2007, trung tâm ðiều tra, ñánh giá tài nguyên ñất - Tổng cục quản

lý ñất ñai ñã thực hiện dự án “ðiều tra, ñánh giá thoái hóa ñất vùng Tây

Nguyên phục vụ quản lý sử dụng ựất bền vữngỢ theo quyết ựịnh số BTNMT ngày 27 tháng 12 năm 2007 của Bộ trưởng Bộ Tài Nguyên và Môi trường Kết quả xây dựng bản ựồ ựơn vị ựất ựai cho mục ựắch nông nghiệp vùng Tây nguyện trên cơ sở 7 chỉ tiêu phân cấp gồm: loại ựất (9 cấp), ựộ dốc (4 cấp), ựộ dày tầng ựất mịn (3 cấp), ựá lẫn, kết von (4 cấp), khả năng tưới (3 cấp), số tháng khô hạn/năm (3 cấp), lượng mưa trung bình năm (3 cấp), cho thấy toàn vùng có 139 ựơn vị bản ựồ ựất ựai [2]

2186/Qđ-Năm 2012, Quy trình ựánh giá ựất sản xuất nông nghiệp ựã ựược xuất bản lần 1 (TCVN 8409:2012) do Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp Ờ

Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn chuyển ựổi và biên soạn từ tiêu chuẩn ngành 10TCVN 343-98, Tổng cục Tiêu chuẩn đo lường Chất lượng thẩm ựịnh, Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn ựề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ ban hành Tiêu chuẩn này quy ựịnh rõ nội dung, phương pháp, các bước tiến hàh ựánh giá ựất ựai ựể thực hiện trong phạm vi ựất sản xuất nông nghiệp và ựất có khả năng mở rộng sản xuất nông nghiệp của cả nước, tiêu chuẩn nêu rõ quy trình xây dựng bản ựồ ựơn vị ựất ựai theo tiêu chuẩn của từng cấp hành chắnh, tỷ lệ bản ựồ ựược xây dựng theo tỷ lệ chuẩn của cấp xã, huyện, tỉnh, cấp vùng [3]

2.3.2 Trên phạm vi vùng sinh thái và cấp tỉnh

- Phạm Quang Khánh, Trần An Phong (1994) [14] nghiên cứu ựề tài Ộ đánh giá hiện trạng sử dụng ựất vùng đông Nam Bộ trên quan ựiểm sinh thái

và phát triển bền vữngỢ Kết quả xây dựng bản ựồ ựơn vị ựất ựai vùng đông Nam Bộ ở tỷ lệ 1/250.000 xác ựịnh ựược 54 ựơn vị ựất ựai trên cơ sở lựa chọn

6 chỉ tiêu phân cấp xây dựng bản ựồ ựơn vị ựất ựai gồm nhóm ựất, phân bố mưa, khả năng tưới, ựộ dốc, ựộ dày tầng ựất mịn và ựá lộ ựầu

- Nguyễn Văn Nhân (1996) [20] ựã tiến hành ựánh giá khả năng sử dụng ựất ựai của vùng ựồng bằng sông Cửu Long Theo nghiên cứu này, kết

quả xây dựng bản ựồ ựơn vị ựất ựai vùng đồng bằng Sông Cửu Long ở tỷ lệ 1/250.000 ựã xác ựịnh ựược 123 ựơn vị ựất ựai trên cơ sở xác ựịnh 6 chỉ tiêu phân cấp xây dựng bản ựồ ựơn vị ựất ựai là nhóm ựất, tình trạng xâm nhập mặn, ựộ sâu ngập, khả năng tưới, lượng mưa trung bình năm và thời gian canh tác nhờ mưa Theo kết quả này, có 63 ựơn vị ựất ựai ở các vùng ựất phèn, 10 ựơn vị ựất ựai ở vùng ựất mặn, 22 ựơn vị ựất ựai ở vùng ựất phù sa không bị hạn chế và 18 ựơn vị ựất ựai ở vùng ựất khác

- Nguyễn Công Pho (1995) [24] ựã nghiên cứu Ộđánh giá ựất vùng ựồng bằng sông Hồng trên quan ựiểm sinh thái và phát triển lâu bềnỢ Theo kết quả nghiên cứu này, vùng đồng bằng Sông Hồng ở tỷ lệ 1/250.000 có 33 ựơn vị ựất ựai trong ựó có 22 ựơn vị thuộc ựồng bằng và 11 ựơn vị thuộc ựất ựồi núi trên cơ sở xác ựịnh 4 chỉ tiêu phân cấp xây dựng bản ựồ ựơn vị ựất ựai gồm loại ựất, ựộ dốc mặt ựất, chế ựộ tưới tiêu và tình trạng ngập úng

- Theo nghiên cứu của Phạm Dương Ưng, Nguyễn Khang, đỗ đình đài (1995) [10]: trên cơ sở xác ựịnh 7 chỉ tiêu phân cấp xây dựng bản ựồ ựơn vị ựất ựai ở tỷ lệ 1/250.000 gồm ựất và ựịa chất, ựịa mạo, ựộ dốc, ựồ dầy tầng ựất, khả năng tưới tiêu, lượng mưa trung bình năm và tổng nhiệt ựộ, thì vùng Tây Nguyên có 195 ựơn vị ựất ựai, trong ựó có 45 ựơn vị ựất ựai thuộc nhóm ựất ựỏ bazan, 32 ựơn vị ựất thuộc nhóm ựất bồi tụ và ựất ựen vùng ựồng bằng

và thung lũng, 35 ựơn vị ựất ựai có ựộ dốc 0 - 150 và tầng dầy > 100 cm

- Kết quả nghiên cứu của Lê Thái Bạt (1995) [4] ựã ựánh giá và ựưa ra

ựề xuất sử dụng ựất trên quan ựiểm sinh thái và phát triển lâu bền cho vùng Tây Bắc Theo kết quả nghiên cứu này, vùng Tây Bắc có 230 ựơn vị ựất ựai trong ựó ựã xác ựịnh 157 ựơn vị ựất ựai thuộc ựất trống ựồi trọc

- Nguyễn đình Bồng (1995) [6], ựã vận dụng phương pháp ựánh giá ựất thắch hợp của FAO ựể ựánh giá tiềm năng sản xuất nông, lâm nghiệp cho ựất trống ựồi núi trọc ở Tuyên Quang ở tỷ lệ bản ựồ 1/500.000 Kết quả ựánh giá

ựã xác ựịnh và ựề xuất 153.172 ha ựất trống ựồi núi trọc có khả năng sử dụng vào sản xuất nông, lâm nghiệp Kết quả xây dựng bản ựồ ựơn vị ựất ựai ựối với ựất trống, ựồi núi trọc của tỉnh ựược phân thành 125 ựơn vị ựất ựai trên cơ

sở xác ựịnh 5 chỉ tiêu phân cấp ựể xây dựng bản ựồ ựơn vị ựất ựai là tổ hợp ựất, ựịa hình ựộ dốc, ựộ dầy tầng ựất, tổng lượng mưa và tổng nhiệt ựộ/năm Trong 125 ựơn vị ựất ựai ựược ựưa ra, có 70 ựơn vị có nhiều hạn chế ựối với sản xuất nông, lâm nghiệp về chế ựộ dốc và tầng dầy và 55 ựơn vị còn lại hạn chế ắt hơn Việc khai thác diện tắch ựất trống ựồi núi trọc có ý nghĩa rất lớn về mặt kinh tế và bảo vệ môi trường

- Nguyễn đắc Nhẫn (2012) [21], ựã ựánh giá thực trạng và ựề xuất giải pháp sử dụng bền vững nhóm ựất ựỏ vàng tỉnh Bình Thuận Kết quả xây dựng bản ựồ ựơn vị ựất ựai tỷ lệ 1/100.000 cho mục ựắch nông nghiệp trên nhóm ựất

ựỏ vàng tỉnh Bình thuận xác ựịnh ựược 125 ựơn vị ựất ựai trong tổng số 794 khoanh ựất, trên cơ sở xác ựịnh 7 chỉ tiêu phân cấp là lượng mưa (3 cấp), thổ nhưỡng (thuộc nhóm ựất ựỏ vàng) (5 loại ựất), ựịa hình (3 cấp), ựộ dốc (4 cấp), chế ựộ tưới (2 cấp), tầng dầy (4 cấp), thành phần cơ giới (6 cấp)

2.3.3 Trên phạm vi cấp huyện

- Vũ Thị Bình (1995) [5] nghiên cứu ựề tài Ộđánh giá ựất ựai phục vụ ựịnh hướng quy hoạch nâng cao hiệu quả sử dụng ựất huyện Gia Lâm, vùng ựồng bằng sông HồngỢ Kết quả xây dựng bản ựồ ựơn vị ựất ựai cho huyện Gia Lâm tỷ lệ 1/25.000 gồm 20 ựơn vị ựất ựai trên cơ sở xác ựịnh 6 chỉ tiêu phân cấp ựể xây dựng bản ựồ ựơn vị ựất ựai là loại ựất, thành phần cơ giới, ựộ phì ựất, ựiều kiện tưới, ựiều kiện tiêu và ngập úng

- Theo nghiên cứu của đoàn Công Quỳ (2000) [26]: Tổng diện tắch ựược ựiều tra ựánh giá của huyện đại Từ - tỉnh Thái Nguyên là 48.801,20 ha, bao gồm 680 khoanh và 52 ựơn vị ựất ựai trên cơ sở xác ựịnh 8 chỉ tiêu phân

cấp ựể xây dựng bản ựồ ựơn vị ựất ựai là nhóm ựất, thành phần cơ giới, ựịa hình tương ựối, ựộ dốc, ựộ cao, ựộ dày tầng ựất, chế ựộ tưới và tiêu

- đỗ Nguyên Hải (2000) [19] ựã nghiên cứu ựề tài Ộđánh giá ựất và hướng sử dụng ựất bền vững trong sản xuất nông nghiệp của huyện Tiên Sơn, Bắc NinhỢ Trong nghiên cứu này, ựất canh tác huyện Tiên Sơn ựược phân chia thành 25 ựơn vị ựất ựai ở tỷ lệ bản ựồ 1/25.000 trên cơ sở xác ựịnh 6 chỉ tiêu phân cấp là loại ựất, thành phần cơ giới, ựịa hình, ựộ phì ựất, ựiều kiện tưới, và ngập úng Kết quả ựánh giá sử dụng ựất thắch hợp hiện tại và tương lai ựã cho thấy bằng biện pháp cải tạo thủy lợi và cải thiện ựộ phì ựất có thể làm thay ựổi mức ựộ thắch hợp của các LUT Những ựề xuất sử dụng ựất thắch hợp có thể khai thác một cách có hiệu quả thế mạnh tiềm năng ựất ựai và duy trì khả năng sử dụng ựất bền vững cho huyện Tiên Sơn

- Theo nghiên cứu của Nguyễn Văn Thông (2002) [27]: Kết quả xây dựng bản ựồ ựơn vị ựất ựai cho ựất nông nghiệp huyện Nghĩa Hưng - tỉnh Nam định tỷ lệ 1/25.000 gồm 40 ựơn vị ựất ựai trên cơ sở xác ựịnh 7 chỉ tiêu phân cấp ựể xây dựng bản ựồ ựơn vị ựất ựai là loại ựất, thành phần cơ giới, ựộ phì ựất, ựịa hình tương ựối, ựộ nhiễm mặn, chế ựộ tưới và tình trạng ngập úng

- Theo nghiên cứu của Lê Quang Vịnh (1998) [29]: Kết quả xây dựng bản ựồ ựơn vị ựất ựai cho ựất nông nghiệp huyện Xuân Trường - tỉnh Nam định ở tỷ lệ 1/25.000 gồm 33 ựơn vị ựất ựai trên cơ sở xác ựịnh 6 chỉ tiêu phân cấp ựể xây dựng bản ựồ ựơn vị ựất ựai là loại ựất, thành phần cơ giới, ựộ phì ựất, ựịa hình, khả năng tưới nước và ựộ nhiễm mặn ựất

- Phạm Thị Phin (2009) ựã nghiên cứu ựề tài: ỘXây dựng bản ựồ ựơn vị ựất ựai khu vực các huyện ven biển tỉnh Nam định nhằm phục vụ ựánh giá, phân hạng ựất cho mục ựắch phát triển nông nghiệpỢ Kết quả ựã xây dựng ựược 8 bộ bản ựồ ựơn tắnh (bản ựồ ựất, bản ựồ thành phần cơ giới, bản ựồ ựịa hình, bản ựồ ựộ phì, bản ựồ ựộ mặn, bản ựồ chế ựộ tưới, bản ựồ ngập úng, bản

ñồ ngập triều) và 01 bản ñồ ñơn vị ñất ñai khu vực các huyện ven biển tỉnh Nam ðịnh [23]

Tóm lại, các nghiên cứu ñánh giá ñất ở tầm vĩ mô của nhiều tác giả ñã

có những ñóng góp lớn trong việc hoàn thiện dần quy trình ñánh giá ñất ở Việt Nam ðối với việc xây dựng bản ñồ ñơn vị ñất ñai ở các vùng khác nhau phụ thuộc vào ñiều kiện cụ thể của vùng nghiên cứu, mục ñích nghiên cứu và cấp tỷ lệ bản ñồ cần xây dựng Các chỉ tiêu và yếu tố ñược lựa chọn cho xây dựng bản ñồ ñơn vị ñất ñai chủ yếu là các chỉ tiêu thể hiện về tính chất của ñất ñai (ñịa hình, ñộ dốc, thành phần cơ giới…) còn các chỉ tiêu thể hiện ñặc tính còn ít

2.4 Hệ thống thông tin ñịa lý và cơ sở ứng dụng cho việc xây dựng bản

ñồ ñơn vị ñất ñai

2.4.1 Giới thiệu về hệ thống thông tin ñịa lý

Trong vài thập kỷ gần ñây, chuyên ngành ñịa lý học ñã áp dụng mạnh

mẽ kỹ thuật thông tin, trong ñó có những phương pháp ứng dụng mới về các

mô hình toán học và thống kê cũng như những ứng dụng các nguồn thông tin mới như dữ liệu viễn thám Trong bối cảnh này, hệ thống thông tin ñịa lý (GIS) ñã ñóng một vai trò quan trọng như là một kỹ thuật tổ hợp GIS ñã phát triển bởi sự liên kết một số các kỹ thuật rời rạc vào một tổng thể hơn là cộng những phần của nó lại Ngoài ra, GIS còn cho phép tạo ra cơ sở dữ liệu bản

ñồ, xây dựng mô hình, hỏi ñáp và phân tích một lượng lớn dữ liệu mà tất cả ñều ñược lưu trữ trong một cơ sở dữ liệu Hiện nay, GIS ñang ñược sử dụng rộng rãi ở các nước ñã và ñang phát triển, ñặc biệt ở các lĩnh vực quản lý nguồn tài nguyên thiên nhiên, môi trường, sử dụng ñất ñai, rừng và quản lý ñô thị… Trong nông nghiệp, phần lớn GIS ñược ứng dụng ñể lập kế hoạch cũng như ñánh giá sử dụng ñất ñai ðối với Việt Nam, kỹ thuật GIS thực tế ñã ñược biết ñến khoảng 10 năm trở lại ñây, nhưng chủ yếu ñược dùng trong lĩnh vực

quốc phòng, quản lý ñô thị… GIS có thể giúp chúng ta xác ñịnh ñược những quyết ñịnh ñúng ñắn ñể quản lý và cải tạo nguồn tài nguyên thiên nhiên có hiệu quả

Sự phát triển rộng rãi và mạnh mẽ của kỹ thuật vi tính cả về phần cứng

và phần mềm ñã tạo ñiều kiện cho việc thể hiện các số liệu ñịa lý ở dạng bản

ñồ phát triển nhanh chóng Do nhu cầu cần thiết về sự lưu trữ, phân tích và thể hiện các số liệu ñịa lý cho các vùng rộng lớn và phức tạp ñã dẫn ñến sự cần thiết phải sử dụng máy tính ñể lưu giữ và tạo ra các hệ thống thông tin tỷ

mỉ và chi tiết [12]

Theo Burrough (1986) ñịnh nghĩa: GIS như là một tập hợp các công cụ cho việc thu nhập, lưu trữ, thể hiện và chuyển ñổi các dữ liệu mang tính chất không gian từ thế giới thực nhằm giải quyết các bài toán ứng dụng phục vụ các mục ñích cụ thể [39]

Từ khái niệm trên, chúng ta có thể thấy rằng GIS là “một hệ thống liên hợp”, có khả năng thu nhận, truy nhập, xử lý, lưu trữ, tính toán, phân tích, tra cứu, hiển thị, khai thác và cập nhật các thông tin, số liệu ñịa lý

2.4.2 Các thành phần và chức năng của hệ thống thông tin ñịa lý

Cấu trúc của hệ thống thông tin ñịa lý bao gồm 5 thành phần: phần cứng, cơ sở dữ liệu, phần mềm, con người và phương pháp Chức năng của GIS bao gồm thu thập dữ liệu, thao tác với dữ liệu (cập nhật, sửa chữa, lưu trữ

và khai thác dữ liệu), phân tích không gian và hiển thị dữ liệu

2.4.3 Cơ sở dữ liệu của hệ thống thông tin ñịa lý

Cơ sở dữ liệu GIS là một tập hợp các thông tin (các tệp dữ liệu) ở dạng vector, raster và bảng số liệu với những cấu trúc chuẩn bảo ñảm cho các bài toán chuyên ñề có mức ñộ phức tạp khác nhau [15] Cơ sở dữ liệu trong GIS bao gồm 2 loại ñó là: cơ sở dữ liệu không gian và cơ sở dữ liệu thuộc tính

2.4.3.1 Cơ sở dữ liệu không gian

Dữ liệu không gian dùng ñể mô tả vị trí, hình dạng và kích thước của ñối tượng trong không gian, chúng bao gồm tọa ñộ và các ký hiệu dùng ñể xác ñịnh các ñối tượng trên bản ñồ Hệ thống thông tin ñịa lý dùng các số liệu không gian ñể tạo ra bản ñồ hay hình ảnh bản ñồ trên màn hình máy tính hoặc trên giấy thông qua thiết bị ngoại vi

Dữ liệu không gian bao gồm 3 loại ñối tượng: ñiểm (point), ñường (polyline) và vùng (polygon) Các ñối tượng không gian này ñược lưu trữ ở 2

mô hình dữ liệu là vector và raster

- Mô hình dữ liệu raster: trong mô hình này, thực thể không gian ñược biểu diễn thông qua các ô (cell) hoặc ô ảnh (pixel) của một lưới các ô (hình 1) Trong máy tính, lưới ô này ñược lưu trữ ở dạng ma trận trong ñó mỗi cell

là giao ñiểm của một hàng hàng hay một cột trong ma trận Trong cấu trúc này, ñiểm ñược xác ñịnh bởi cell, ñường ñược xác ñịnh bởi một số các cell kề nhau theo một hướng và vùng ñược xác ñịnh bởi một số các cell mà trên ñó thực thể phủ lên Mô hình raster còn ñược xây dựng trên cơ sở hình học Ơcơlit Mỗi một cell sẽ tương ứng với một diện tích vuông trên thực tế ðộ lớn của cạnh ô vuông này còn ñược gọi là ñộ phân giải của dữ liệu [8]

Hình 1: Biểu diễn raster dữ liệu theo dạng lưới ñiểm

Trong cấu trúc raster sự biểu diễn hai chiều của dữ liệu không gian là không liên tục nhưng ñược ñịnh lượng hóa ñể có thể dễ dàng tính toán ñược chiều dài và diện tích của ñối tượng không gian Ngoài ra, dữ liệu ñịa lý dạng

raster còn ñược biểu diễn theo phương pháp ô chữ nhật phân cấp Theo phương pháp này, người ta chia diện tích vùng dữ liệu ra thành các ô chữ nhật không ñều nhau bằng cách lần lượt chia ñoi các cell bắt ñầu từ hình chữ nhật lớn, bao phủ diện tích dữ liệu Quá trình chia cứ tiếp tục ñến khi nào các cell

ñủ nhỏ ñể ñạt ñược ñộ chính xác cần thiết (hình 2)

Hình 2: Biểu diễn raster dữ liệu theo cấu trúc ô chữ nhật phân cấp

- Mô hình dữ liệu vector: trong mô hình này, thực thể không gian ñược biểu diễn thông qua các phần tử cơ bản là ñiểm, ñường, vùng và các quan hệ topo (khoảng cách, tính liên thông, tính kề nhau…) giữa các ñối tượng với nhau Vị trí không gian của các thực thể ñược xác ñịnh bởi tọa ñộ chung trong một hệ thống tọa ñộ thống nhất toàn cầu ðiểm dùng cho tất cả các ñối tượng không gian ñược biểu diễn như một cặp tọa ñộ (X, Y) Ngoài giá trị tọa ñộ (X, Y), ñiểm còn thể hiện kiểu ñiểm, màu, hình dạng và dữ liệu thuộc tính ñi kèm

Do ñó, trên bản ñồ ñiểm có thể ñược biểu hiện bằng ký hiệu hoặc dạng text (dạng chữ) ðường dùng ñể biểu diễn tất cả các thực thể có dạng tuyến và ñược tạo nên từ hai hoặc nhiều hơn 2 cặp tọa ñộ (X, Y) Vùng là một ñối tượng hình học hai chiều, vùng có thể là một ña giác ñơn giản hay hợp của nhiều ña giác ñơn giản Như vậy, mô hình dữ liệu vector sử dụng các ñoạn thẳng hay ñiểm rời rạc ñể nhận biết các vị trí của thế giới thực Việc ño diện

tích và khoảng cách của các ñối tượng ñược thực hiện bằng cách tính toán hình học từ các tọa ñộ của các ñối tượng thay vì việc ñếm các cell trong mô hình raster [8]

Mô hình vector bao gồm 2 dạng cấu trúc sau:

+ Cấu trúc dữ liệu toàn ña giác: mỗi tầng trong cơ sở dữ liệu của cấu trúc toàn ña giác ñược chia thành tập các ña giác Mỗi ña giác ñược mã hóa thành trật tự các vị trí hình thành ñường biên của vùng khép kín theo hệ trục tọa ñộ nào ñó (hình 3) Mỗi ña giác ñược lưu trữ như ñặc trưng ñộc lập Trong cấu trúc này không có tham số ñể biết ngay các vùng kề nhau

ða giác 1

1,4 4,3 4,2 2,2

ða giác 2

2,2 4,2 4,0 1,0

ða giác 3

6,4 7,2 6,1 4,2 4,3

Hình 3: Cấu trúc toàn ña giác

+ Cấu trúc cung - nút: một khía cạnh quan trọng của mô hình vector là cho khả năng tách biệt các thành phần ñể thực hiện ño ñạc và ñể xác ñịnh các quan hệ không gian giữa các thành phần Quan hệ không gian của liên kết và gần kề là những thí dụ của quan hệ topo Mô hình không gian GIS có chứa các quan hệ nói trên thì ñược mô tả như cấu trúc topo Trong tập dữ liệu có cấu trúc topo ñầy ñủ, mỗi khi ñường hay vùng cắt nhau thì các giao ñiểm sẽ là nút và các vùng mới ñược tạo ra Mô hình dữ liệu vector có kiến trúc topo thường ñược mô tả bằng khái niệm ñối tượng topo có số chiều topo, trong ñó ñối tượng topo n - cell sẽ có n chiều [22]

Hiện nay các dữ liệu bản ñồ lưu trữ trong cơ sở dữ liệu thường ñược ñể dưới cấu trúc vector Các dữ liệu ñược số hóa từ các bản ñồ giấy cũng hay ñược số hóa dưới cấu trúc vector Nguyên nhân chính của cách này là ñộ chính xác, cập nhật dễ dàng và chiếm ít không gian lưu trữ Số hóa bản ñồ trực tiếp từ bản ñồ thành raster khó sửa chữa và phụ thuộc rất nhiều vào ñộ phân giải của dụng cụ Do ñó, nếu người sử dụng làm việc với GIS sử dụng

mô hình dữ liệu raster thì các dữ liệu vector phải ñược chuyển thành dữ liệu raster Như vậy, quá trình chuyển ñổi mô hình vector sang raster và ngược lại (từ raster sang vector) là rất cần thiết khi xây dựng cơ sở dữ liệu không gian trong GIS

+ Sự chuyển ñổi từ vector sang raster (quá trình raster hoá): là tìm tập pixel trong không gian raster trùng khớp với vị trí của ñiểm, ñường, ñường cong hay ña giác trong biểu diễn vector, tức là toàn bộ thông tin cần ñược chia nhỏ thành các ô raster Trong quá trình raster hoá, các tham số quan trọng là kích thước cell trong lưới ô kết quả Nếu chọn kích cỡ cell lớn thì tiết kiệm không gian lưu trữ dữ liệu nhưng dữ liệu sẽ kém chính xác và nếu cần

ñộ chính xác dữ liệu cao thì lưới ô kết quả sẽ có dung lượng lớn (hình 4)

Hình 4: Chuyển ñổi mô hình vector sang raster

+ Sự chuyển ñổi từ raster sang vector (quá trình vector hoá): là tạo ra các ñiểm, ñường và vùng Mục ñích của chuyển ñổi raster sang vector là phát sinh các ñường biên bản ñồ từ ảnh quét ðộ chính xác của sự chuyển ñổi này phụ thuộc vào kích cỡ cell của hệ raster (hình 5)

Hình 5: Chuyển ñổi mô hình raster sang vector

2.4.3.2 Cơ sở dữ liệu thuộc tính

Dữ liệu thuộc tính (dữ liệu phi không gian) là các thông tin ñi kèm với các dữ liệu không gian, nó ñược dùng ñể chỉ ra các tính chất ñặc trưng cho mỗi ñối tượng ñiểm, ñường và vùng trên bản ñồ Thông thường, dữ liệu thuộc tính ñược tổ chức thành các bảng theo mô hình cơ sở dữ liệu quan hệ, phân cấp và mạng lưới Một ñặc ñiểm khác biệt của các thông tin trong GIS so với các thông tin trong các hệ ñồ họa máy tính là sự liên kết chặt chẽ, không thể tách rời giữa các thông tin thuộc tính với các ñối tượng bản ñồ (sơ ñồ 3)

Cơ sở dữ liệu của GIS

Sơ ñồ 3: Mối quan hệ giữa dữ liệu không gian và thuộc tính của GIS

Bản ñồ số khác với bản ñồ giấy thông thường là nó không chỉ cho biết các thông tin hình họa về các ñối tượng trên bản ñồ mà còn có khả năng hiển thị kèm theo các thông tin thuộc tính về các tính chất và nội dung của chúng

Sự liên kết giữa hai dạng dữ liệu này chính là ñiểm mạnh của các hệ thống thông tin ñịa lý nhằm tạo ra các khả năng cho các quá trình phân tích và xử lý các số liệu Các dữ liệu không gian và dữ liệu thuộc tính liên kết với nhau qua một cột thuộc tính với một khóa chung và theo mô hình dữ liệu dạng quan hệ

Ví dụ: Cơ sở dữ liệu của bản ñồ ñơn vị ñất ñai (hình 6)

Hình 6: Quan hệ giữa dữ liệu không gian và dữ liệu thuộc tính

Cơ sở dữ liệu trong hình 6 cho ta biết ñược các thuộc tính của thửa ñất trên bản ñồ Trong việc xây dựng bản ñồ ñơn vị ñất ñai, mối quan hệ này giúp cho việc mô tả các LMU ñược thuận lợi và rõ ràng

Mô hình

Vector

Mô hình Raster

Mô hình quan hệ

Mô hình phân cấp

Mô hình mạng lưới

Liên kết dữ liệu không gian và thuộc tính

Các giải pháp, bản ñồ, số liệu,…

Sản phẩm

Tóm lại, ñối với việc xây dựng các LMU thì mối quan hệ giữa cơ sở dữ liệu không gian và dữ liệu thuộc tính là rất quan trọng và cần thiết vì chúng có thể giúp cho việc thu nạp và kiểm chứng những thuộc tính liên quan ñến các ñặc tính và tính chất của các LMU

2.4.4 Chồng xếp bản ñồ

“Chồng xếp” là thao tác không gian trong ñó những lớp chuyên ñề ñược chồng lên nhau ñể tạo ra một lớp chuyên ñề mới chứa ñựng những thông tin mới ðể rút ra những thông tin này, các thao tác số học hoặc thao tác logic ñược vận dụng trên những lớp dữ liệu khác nhau ñược nhập vào Chồng xếp những lớp dữ liệu khác nhau là một quá trình bậc thang Hai lớp dữ liệu nhập vào ñược tổ hợp vào một lớp trung gian, sau ñó nó lại ñược tổ hợp với lớp thứ ba ñể tạo ra lớp trung gian khác ðiều này ñược thực hiện tới khi tất

cả các lớp dữ liệu nhập vào ñều ñược chồng lên nhau (Star, 1990) [9]

Việc thực hiện các thao tác chồng xếp tuỳ thuộc vào dạng mô hình dữ liệu ñang ñược sử dụng Chức năng chồng xếp trong mô hình raster và vector ñược thực hiện theo các cách khác nhau

Trong hệ thống raster, diện tích không gian ñược chia nhỏ thành những

ô ñều nhau, mỗi một thuộc tính ứng với một lớp Tất cả các lớp có cùng một cách chia không gian tạo cho nó sự dễ dàng so sánh giữa chúng ðiều này có nghĩa rằng một lớp tương ứng với tệp dữ liệu chứa ñựng bảng liệt kê có trật tự của các giá trị thuộc tính ñược lưu trữ như một ma trận Mỗi một vị trí trên ma trận này biểu diễn một vùng xác ñịnh của khu vực nghiên cứu

Trong hệ thống vector, thao tác chồng xếp phức tạp hơn Trong hệ thống này, khu vực không gian ñược biểu diễn bởi các vùng và thuộc tính Toàn bộ các vùng có mã nhận dạng riêng biệt bằng một khoá (ID) và nó ñược dùng ñể liên kết một bảng tính chất với các vùng ñó Dữ liệu dùng trong thao tác chồng xếp ñược lưu trữ trong bảng thuộc tính này Bước ñầu tiên của thao