Nguồn tài liệu ảnh QuickBird sau khi xử lý xong thì tiến hành giải đoán thành lập bản đồ cây xanh. Kết quả giải đoán được chồng xếp với bản đồ giao thông và bản đồ vỉa hè để xác định vị trí của cây xanh đường phố. Kết hợp bản đồ cây xanh đường phố nội nghiệp này với kết quả của công tác ngoại nghiệp để hoàn chỉnh bản đồ hiện trạng cây xanh đường phố Tp.Vũng Tàu. Từ bản đồ này, ta có thể xác định được trên tuyến đường đó đang trồng những cây gì, diện tích là bao nhiêu và hình ảnh minh hoạ của cây đó.
Trang 1KHOA QUẢN LÝ ĐẤT ĐAI & BẤT ĐỘNG SẢN
BÁO CÁO TỐT NGHIỆP
: : : : : :
BÙI HỮU LỘC 04124043
DH04QL
2004 – 2008 Quản Lý Đất Đai
-TP.Hồ Chí Minh, tháng 8 năm
Trang 22008-BỘ MÔN CÔNG NGHỆ ĐỊA CHÍNH
BÙI HỮU LỘC
ỨNG DỤNG GIS VÀ VIỄN THÁM ĐÁNH GIÁ
HIỆN TRẠNG CÂY XANH ĐƯỜNG PHỐ
THÀNH PHỐ VŨNG TÀU.
Giáo viên hướng dẫn: Th.S Lê Ngọc Lãm (Trường Đại Học Nông Lâm TP.Hồ Chí Minh)
Ký tên: ………
Tháng 8 năm 2008
Trang 3-những người đã sinh ra con, nuôi con khôn lớn và cho con sự trưởng thành như ngày nay.
Xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Thầy Lê Ngọc Lãm đã trực tiếp hướng dẫn và truyền đạt cho em những kiến thức, kinh nghiệm trong suốt thời gian thực hiện đề tài.
Trân trọng biết ơn:
Ban giám hiệu Trường Đại học Nông Lâm TP Hồ Chí Minh.
Ban chủ nhiệm Khoa Quản Lý Đất Đai & Bất Động Sản.
Quý Thầy Cô Khoa Quản Lý Đất Đai & Bất Động Sản Đã truyền đạt cho em những kiến thức quý báu trong suốt khoảng thời gian học tập tại trường.
Xin chân thành cảm ơn những người bạn và tập thể lớp Quản lý Đất đai K30.
Xin cảm ơn, cảm ơn rất nhiều!
Đại học Nông lâm TP Hồ Chí Minh, tháng 8 năm 2008
Bùi Hữu Lộc
Trang 4Sinh viên thực hiện: Bùi Hữu Lộc, Khoa Quản lý Đất đai & Bất động sản, Trường Đại Học Nông Lâm TP Hồ Chí Minh.
Đề tài: “Ứng dụng GIS và Viễn Thám đánh giá hiện trạng cây xanh đường phố Thành phố Vũng Tàu”
Giáo viên hướng dẫn: Th.S Lê Ngọc Lãm, Bộ môn Công Nghệ Địa Chính, Khoa Quản lý Đất đai & Bất động sản, Trường Đại Học Nông Lâm TP Hồ Chí Minh
Dung lượng thông tin trên ảnh QuickBird là rất phong phú có thể đáp ứng yêu cầu về độ chính xác để thành lập bản đồ ở tỉ lệ lớn (1:5.000, 1:10.000) Đối với những tấm ảnh có chất lượng tốt, ta có thể nhận biết được các đối tượng có kích thước lớn hơn hoặc bằng 0,6m tương ứng trên thực địa
Nguồn tài liệu ảnh QuickBird sau khi xử lý xong thì tiến hành giải đoán thành lập bản đồ cây xanh Kết quả giải đoán được chồng xếp với bản đồ giao thông và bản đồ vỉa hè để xác định vị trí của cây xanh đường phố Kết hợp bản đồ cây xanh đường phố nội nghiệp này với kết quả của công tác ngoại nghiệp để hoàn chỉnh bản đồ hiện trạng cây xanh đường phố Tp.Vũng Tàu Từ bản đồ này, ta có thể xác định được trên tuyến đường đó đang trồng những cây gì, diện tích là bao nhiêu và hình ảnh minh hoạ của cây đó
Dựa vào bản đồ thành lập, tiến hành thống kê - tính toán Kết quả đạt được như sau: Toàn Thành phố Vũng Tàu hiện có 979.939,66 m2 mảng cây xanh đường phố, chiếm 0,65% tổng diện tích tự nhiên, bình quân diện tích cây xanh đường phố trên đầu người là 3,69 m2/người, mật độ cây xanh trung bình đạt 7.203 m2/Km Thông qua các
số liệu này và quá trình đi khảo sát thực địa ta có thể thấy được: Hệ thống cây xanh đường phố Thành phố Vũng Tàu đã tương đối hoàn thiện, trên nhiều tuyến đường đã trồng thuần chủng một loại cây, tạo được nét riêng
Trang 5Hình I.2: Các thành phần cơ bản của Hệ thống Viễn Thám.Hình I.3: Nguyên lý thu nhận thông tin Viễn Thám.
Hình I.4: Viễn Thám thụ động
Hình I.5: Viễn Thám chủ động
Hình I.6: Viễn Thám phát xạ
Hình I.7: Các công đoạn của quá trình Viễn Thám
Hình I.8: Dãy phổ trong vùng nhìn thấy
Hình I.9: Dãy phổ trong vùng hồng ngoại
Hình I.10: Dãy phổ trong vùng vi sóng
Hình I.11: Bức xạ điện từ từ mặt trời
Hình I.12: Bức xạ điện từ do chính vật thể phát ra
Hình I.13: Năng lượng Radar do vệ tinh phát ra
Hình I.14: Độ phân giải không gian
Hình I.15: Độ phân giải thời gian
Hình I.16: Độ phân giải phổ của ảnh vệ tinh
Hình I.17: Phân giải lượng tử hoá
Hình I.18: Sơ đồ vị trí Thành phố Vũng Tàu
Hình II.1: Chồng ghép bản đồ nền với ảnh QuickBird
Hình II.2: Cấu trúc lớp dữ liệu cây xanh đường phố
Hình II.3: Chọn hệ toạ độ cho lớp dữ liệu cây xanh
Hình II.4: Hộp thoại Buffer Objects
Hình II.5: Cây xanh khuôn viên trên đường Cô Bắc
Hình II.6: Cây xanh không liên tục trên bản đồ và thực địa.Hình II.7: Tuyến đường mới được trồng cây
Hình II.8: Cây xanh giải phân cách trên đường 30/4
Trang 6Hình II.11: Kết quả Update thuộc tính tên đường và loại cây.
Hình II.12: Thông tin hộp thoại Select
Hình II.13: Update đường dẫn Hotlink
Hình II.14: Chọn các thông tin để liên kết Hotlink
Hình II.15: Hình ảnh liên kết bằng chức năng Hotlink
Hình II.16: Bản đồ hiện trạng cây xanh đường phố Thành phố Vũng Tàu năm 2008.Hình II.17: Cây xanh giải phân cách trên đường Lê Hồng Phong
Hình II.18: Vòng xoay trên đường 3/2, Nguyễn An Ninh
Hình II.19: Công viên Tượng Đài Liệt Sỹ
Hình II.20: Cây được đánh số để quản lý
Hình II.21: Rễ cây nổi lên mặt đường
Hình II.22: Cây Táo rừng trên đường Bình Giã
DANH SÁCH CÁC BẢNG VÀ SƠ ĐỒ
Bảng I.1: Phân loại ảnh vệ tinh theo độ lớn pixel thực địa GSD
Bảng I.2: Mối liên hệ giữa GSD và tỉ lệ bản đồ thành lập
Bảng I.3: Các thông số cơ bản của vệ tinh QuickBird
Bảng II.1: Cơ cấu sử dụng đất đai của Tp.Vũng Tàu năm 2007
Bảng II.2: Số lượng cây xanh công cộng của Thành phố Vũng Tàu
Bảng II.3: Các loại cây được trồng trên đường phố Tp.Vũng Tàu
Bảng II.4: Các loại mảng xanh đường phố Thành phố Vũng Tàu
Bảng II.5: Các loại cây được trồng trên vỉa hè
Bảng II.6: Mảng xanh công viên, hoa viên
Bảng II.7: Diện tích cây xanh theo tuyến đường
Bảng II.8: Các tuyến đường chưa có hệ thống cây xanh đường phố
Sơ đồ I: Quy trình thành lập bản đồ hiện trạng cây xanh Tp.Vũng Tàu.
Trang 7LỜI CẢM ƠN i
TÓM TẮT ii
DANH SÁCH CÁC HÌNH iii
DANH SÁCH CÁC BẢNG VÀ SƠ ĐỒ iv
ĐẶT VẤN ĐỀ Trang 01 PHẦN I: TỔNG QUAN 03
I.1 Cơ sở lí luận của vấn đề nghiên cứu 03
I.1.1 Cơ sở khoa học 03
I.1.2 Cơ sở pháp lý 15
I.1.3 Cơ sở thực tiễn 15
I.2 Khái quát địa bàn nghiên cứu 16
I.2.1 Điều kiện tự nhiên 16
I.2.2 Điều kiện kinh tế - xã hội 18
I.3 Nội dung, phương pháp nghiên cứu và quy trình thực hiện 18
I.3.1 Nội dung nghiên cứu 18
I.3.2 Phương pháp nghiên cứu 19
I.3.3 Quy trình thực hiện 19
PHẦN II: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 21
II.1 Hiện trạng sử dụng đất 21
II.2 Hiện trạng nhà ở và công trình 21
II.2.1 Hiên trạng nhà ở 21
II.2.2 Các công trình công cộng 21
II.2.3 Công trình Công Nghiệp 22
II.3 Hiện trạng cơ sở hạ tầng 22
II.3.1 Giao thông 22
Trang 8II.4 Tình hình quản lý cây xanh trên địa bàn Tp.Vũng Tàu 24
II.5 Thành lập bản đồ hiện trạng cây xanh 25
II.5.1 Công tác chuẩn bị 26
II.5.2 Chồng ghép bản đồ nền với ảnh Viễn Thám và phân biệt các đối tượng trên ảnh 27
II.5.3 Xác định và định vị cây xanh đường phố Thành phố Vũng Tàu 28
II.5.4 Khảo sát thực địa 31
II.5.5 Hoàn chỉnh bản đồ hiện trạng cây xanh đường phố Tp.Vũng Tàu 32
II.6 Thống kê, phân tích – đánh giá hiện trạng cây xanh đường phố Thành phố Vũng Tàu 39
II.6.1 Xuất dữ liệu qua Excel 39
II.6.2 Thống kê – phân tích số liệu 39
PHẦN III: KẾT LUẬN 49
III.1 Kết Luận 49
III.2 Kiến Nghị 49
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
Trang 9ĐẶT VẤN ĐỀ.
- Tính cấp thiết của đề tài.
Cây xanh là một bộ phận cấu trúc của đô thị, cùng với các công trình kiến trúc, cây xanh đã tạo cho đô thị bộ mặt cảnh quan đẹp và tạo ra môi trường vi khí hậu thích hợp với cuộc sống con người nơi đô thị Cây xanh không chỉ đơn thuần là bóng mát, màu sắc, hương thơm,… mà nó còn có rất nhiều chức năng khác cần thiết cho môi trường sống đô thị Khi được tổ chức, bố trí, chọn trồng hợp lý, cây xanh có rất nhiều tác dụng như: cải tạo khí hậu và điều kiện vệ sinh môi trường, lọc bụi, giảm tiếng ồn, làm phong phú thêm đời sống văn hoá tinh thần, làm tăng vẻ đẹp mỹ quan của đô thị…
Thành phố Vũng Tàu nằm trong vùng kinh tế trọng điểm phía Nam, nổi tiếng với hai tiềm năng lớn là Dầu khí và Du lịch Khách du lịch đến với Tp.Vũng Tàu không chỉ để vui chơi giải trí mà còn để nhìn ngắm cảnh quan và tận hưởng bầu không khí trong lành Và một trong những yếu tố không thể thiếu để tạo nên cảnh quan đẹp và bầu không khí trong lành mát mẽ đó chính là mảng xanh đô thị Bên cạnh đó, việc ô nhiễm khói bụi, tiếng ồn do các phương tiện lưu thông trên đường phố; ô nhiễm từ các nhà máy xí nghiệp nằm xen lẫn trong khu dân cư làm ảnh hưởng đến sự phát triển đô thị theo hướng bền vững Một trong những giải pháp cải thiện môi sinh – môi trường
đô thị hiện nay là phát triển hệ thống cây xanh, tăng thêm các mảng cây xanh đô thị nhằm cân bằng hệ sinh thái khu vực
Năm 2005, Thành phố Vũng Tàu đã thực hiện Quy hoạch chung xây dựng thành phố đến năm 2020 theo Quyết định số 235/2005/QĐ-TTg ngày 26/09/2005 của Thủ tướng chính phủ Trên cơ sở đó việc thực hiện Quy hoạch chuyên ngành cây xanh và quản lý cây xanh đô thị trên địa bàn Tp.Vũng Tàu là cần thiết
Hiện nay, nguồn tư liệu Viễn Thám đã được sử dụng rộng rãi ở nước ta trong các nghiên cứu về tài nguyên – môi trường và thành lập bản đồ Thiết bị tin học cũng được đồng bộ hóa làm tăng khả năng xử lý nhanh chóng trong việc xây dựng các loại bản
đồ Vì vậy, phương pháp Viễn Thám kết hợp công nghệ GIS để thành lập các bản đồ chuyên đề sẽ khắc phục nhiều hạn chế của phương pháp truyền thống giúp nhà quản lý đưa ra các quyết định đúng đắn
Được sự chấp nhận của Khoa QLĐĐ&BĐS và GVHD nên Em thực hiện đề tài:
“Ứng dụng GIS và Viễn Thám đánh giá hiện trạng cây xanh đường phố Thành phố Vũng Tàu”.
Trang 10- Mục tiêu nghiên cứu:
Nghiên cứu khai thác thông tin trên ảnh Viễn Thám kết hợp với các tài liệu bản
đồ đã có và khảo sát thực địa để thành lập bản đồ hiện trạng cây xanh đường phố Tp.Vũng Tàu Thông qua đó thống kê – phân tích – đánh giá hiện trạng cây xanh đường phố theo một số chỉ tiêu định tính và định lượng; làm nguồn tư liệu ban đầu phục vụ công tác quy hoạch và quản lý cây xanh đô thị của Tp.Vũng Tàu
- Đối tượng, phạm vi nghiên cứu:
Đề tài tập trung nghiên cứu hiện trạng cây xanh đường phố trên địa bàn 17 phường, xã của Tp.Vũng Tàu dựa vào nguồn tư liệu ảnh QuickBird có độ phân giải mặt đất 0,6m và các tài liệu hỗ trợ khác
Trang 11PHẦN I: TỔNG QUAN.
I.1 Cơ sở lí luận của vấn đề nghiên cứu.
I.1.1 Cơ sở khoa học.
a) Hệ thống thông tin địa lý.
Hệ thống thông tin địa lý - Geographic Information System (GIS) là một nhánh
của công nghệ thông tin, đã hình thành từ những năm 60 của thế kỷ trước và phát triển rất mạnh trong những năm gần đây
Ngày nay, GIS là một ngành công nghiệp “đắt giá” (Multibillion Dollar Industry) với sự tham gia của hàng trăm nghìn người trên toàn thế giới Ở nhiều quốc gia, GIS
đã trở thành công cụ trợ giúp quyết định trong hầu hết các hoạt động kinh tế-xã hội, an ninh, quốc phòng, đối phó với thảm hoạ thiên tai v.v Tuy nhiên, GIS không phải là một hệ thống tự động đưa ra các quyết định mà chỉ có các công cụ để hỏi đáp, phân tích và bản đồ hóa các thông tin trong việc hỗ trợ quá trình đưa ra các quyết định
Có nhiều định nghĩa về GIS, nhưng đã thống nhất được quan điểm chung như
sau: “GIS là một hệ thống kết hợp giữa con người và hệ thống máy tính cùng các thiết
bị ngoại vi để lưu trữ, xử lý, phân tích, hiển thị các thông tin địa lý để phục vụ một mục đích nghiên cứu, quản lý nhất định”.
Giữa GIS và các hệ thống thông tin khác khác nhau ở chổ: Cơ sở dữ liệu của GIS chỉ bao gồm các dữ liệu địa lý và dữ liệu thuộc tính của nó; các dữ liệu đầu vào đòi hỏi
có những đặc thù riêng về độ chính xác
Các thành phần của GIS:
Một hệ thống thông tin địa lý gồm 5 thành phần cơ bản với những chức năng rõ
ràng: phần cứng, phần mềm, cơ sở dữ liệu, con người và quy trình.
Phần cứng: Bao gồm hệ thống máy tính và các thiết bị ngoại vi như: Bàn số hoá,
máy vẽ, máy quét ảnh, máy vi tính v.v… và các thiết bị chuyên dụng khác như máy đo trắc địa và máy định vị GPS
Phần mềm: Các phần mềm của GIS phải đảm bảo các chức năng của 1 hệ thống
thông tin địa lý như sau:
Trang 12• Nhập thông tin không gian và thông tin thuộc tính từ các nguồn khác nhau.
• Lưu trữ, điều chỉnh, cập nhật và tổ chức các thông tin không gian và thông tin thuộc tính
• Phân tích, biến đổi thông tin trong cơ sở dữ liệu nhằm giải quyết các bài toán tối ưu và mô hình mô phỏng không gian - thời gian
• Hiển thị và trình bày thông tin dưới các dạng khác nhau
Cơ sở dữ liệu: Là thành phần quan trọng nhất, cơ sở dữ liệu của GIS bao gồm các
thông tin địa lý (không gian) và thông tin thuộc tính (phi không gian) được liên kết chặt chẽ với nhau và được tổ chức theo một ý đồ chuyên ngành nhất định
Con người: Cũng giống như cơ sở dữ liệu ở trên, con người là hợp phần không
thể thiếu trong GIS Con người tham gia quản lý, điều hành hệ thống, phát triển ứng dụng GIS trong thực tế v.v…
Quy trình: Giúp con người quản lý và sử dụng hệ thống tốt hơn.
Dữ liệu của GIS:
Dữ liệu trong GIS là các dữ liệu địa lý Vậy dữ liệu địa lý là gì? Để xác định được vấn đề này cần phải trả lời được các câu hỏi sau:
- Cái gì? (dữ liệu thuộc tính).
- Ở đâu? (dữ liệu không gian).
- Khi nào? (thời gian).
- Tương tác với các đối tượng khác ra sao? (quan hệ).
Trang 13Hình I.1: Các lớp đối tượng của dữ liệu GIS
Dữ liệu địa lý phản ánh đúng bề mặt trái đất gồm dữ liệu không gian và phi không gian: Các dữ liệu không gian được thể hiện dưới 2 dạng chính là Vector và Raster; Các dữ liệu thuộc tính được thể hiện dưới dạng bảng, mỗi hàng đặc trưng cho một đối tượng địa lý, mỗi cột tương ứng với một thông tin thuộc tính của đối tượng đó
Dữ liệu trong GIS được lưu trữ dưới dạng tập hợp các lớp chuyên đề, mỗi lớp đặt trưng cho một loại đối tượng nào đó
b) Công nghệ Viễn Thám.
Khái quát về Viễn Thám:
“Viễn Thám là nghệ thuật, khoa học và kỹ thuật thu thập thông tin về các đối tượng vật lý và môi trường xung quanh chúng ta bằng sự ghi nhận, đo đạc, phân tích
và giải đoán các nguồn dữ liệu thu được nhờ một hệ thống ghi nhận không tiếp xúc trực tiếp với các đối tượng điều tra nghiên cứu” (Năm 1988, Hội Nghị lần thứ 16 của ISPRS)
Nói một cách khái quát hơn: Viễn thám là phương pháp sử dụng bức xạ điện từ như một phương tiện để nghiên cứu, điều tra, đo đạc những thuộc tính cơ bản của đối tượng nghiên cứu mà không cần tiếp xúc trực tiếp với đối tượng
Viễn thám được thực hiện từ nhiều khoảng cách và độ cao khác nhau: tầng mặt đất, tầng máy bay và tầng vũ trụ Trong phạm vi đề tài chỉ giới thiệu về Viễn Thám vệ tinh (tầng vũ trụ)
- Các thành phần cơ bản của Hệ thống Viễn Thám.
Trang 14Hình I.2: Các thành phần cơ bản của Hệ thống Viễn Thám.
(1) Vệ tinh quan sát Trái đất
(2) Trạm thu vệ tinh
(3) Trung tâm xử lý và khai thác thông tin Viễn Thám Bao gồm 4 chức năng chủ yếu sau:
Xử lý ảnh sơ bộ (Preprocessing)
Tăng cường chất lượng ảnh (Image Enhancement)
Biến đổi ảnh (Image Transformation)
Phân loại và phân tích ảnh (Image Classification and Analysis)
- Nguyên lý thu nhận thông tin Viễn Thám: Quá trình “chụp ảnh” của vệ tinh thực chất
là quá trình thu nhận sóng điện từ do phản xạ (tia màu đỏ) hay phát xạ (tia màu xanh)
từ vật thể
Hình I.3: Nguyên lý thu nhận thông tin Viễn Thám.
Các vệ tinh quan sát trái đất
Trạm thu
ảnh vệ tinh
TT xử lý và khai thác TTVT
Trang 15Tuỳ nơi xuất phát của nguồn năng lượng mà chia làm 3 loại sau:
điện từ từ chính vật thể và bề mặt trái đất
phát ra
- Các công đoạn của quá trình Viễn Thám.
Toàn bộ quá trình Viễn Thám có thể hình dung đơn giản như sau: Bức xạ điện từ
do chính vật thể phát ra hay một phần tia phản xạ lại sau khi tương tác với các đối tượng mang theo thông tin đăc trưng cho đối tượng đó đến bộ cảm của vệ tinh và được nghi nhận lại Tín hiệu thu được từ vệ tinh truyền xuống trạm thu trên mặt đất, các thông tin này sẽ được xử lý bằng công nghệ xử lý ảnh số hay giải đoán bằng mắt để tạo ra các sản phẩm cung cấp cho người sử dụng
Hình I.4: Viễn Thám thụ động.
Hình I.5: Viễn Thám chủ động.
Hình I.6: Viễn Thám phát xạ.
Trang 16Hình I.7: Các công đoạn của quá trình Viễn Thám.
Theo hình minh hoạ, quá trình này có thể được chia làm 2 công đoạn chính:
Thu nhận dữ liệu (Data-Acquisition): Liên quan đến các yếu tố về nguồn
bức xạ điện từ (A), môi trường lan truyền (B), sự tương tác giữa bức xạ và đối tượng mặt đất (C), hệ thống thiết bị thu nhận (D), trạm thu và quá trình truyền
dữ liệu đến trạm thu (E)
Phân tích dữ liệu (Data-Analysis): Liên quan đến công nghệ, phương pháp
xử lý dữ liệu thu được (F), các sản phẩm phục vụ cho các đối tượng và mục đích sử dụng khác nhau (G)
- Phân loại hệ thống Viễn Thám: Theo bước sóng người ta phân làm 3 loại:
Hệ thống Viễn Thám thị tần và hồng ngoại: Sử dụng năng lượng mặt trời có
bước sóng từ 0,4÷0,9µm bao gồm bức xạ trong vùng nhìn thấy và một phần của dải hồng ngoại gần
Trang 17
Hệ thống Viễn Thám hồng ngoại nhiệt: Sử dụng nguồn bức xạ nhiệt do chính
vật thể phát ra, có bước sóng trong khoảng 3÷15µm
Hệ thống Viễn Thám siêu cao tần: Được
dùng chủ yếu trong Viễn Thám chủ động, sử
dụng vùng vi sóng từ milimetter đến metter
Lưu ý: Không phải tất cả các bước sóng đều được sử dụng trong Viễn Thám, vì
tầng khí quyển của trái đất chỉ cho phép một số dải sóng nhất định truyền qua nó
- Nguồn năng lượng điện từ sử dụng trong Viễn Thám:
Hình I.8: Dãy phổ trong vùng
nhìn thấy Hình I.9: Dãy phổ trong vùng hồng ngoại.
Hình I.10: Dãy phổ trong vùng vi
sóng.
Trang 18Nguồn năng lượng tự nhiên: Mặt trời là nguồn năng lượng chủ yếu được sử
dụng trong Viễn Thám thụ động Tuy nhiên, tất cả các vật thể từ 0oK (-273oC) trở lên đều phát xạ nên mỗi vật thể đều là một nguồn năng lượng của Viễn Thám
Nguồn năng lượng nhân tạo: Thường được sử dụng trong các hệ thống Viễn
Thám siêu cao tần (RADAR) Đây là nguồn năng lượng chủ động, có bước sóng từ milimetter đến metter, có khả năng xuyên qua tầng khí quyển trái đất trong mọi điều kiện khí hậu thời tiết và xâm nhập cực mạnh vào các lớp địa hình
Hình I.13: Năng lượng Radar do vệ tinh phát ra.
- Dữ liệu Viễn Thám: Dữ liệu Viễn Thám được chia làm 2 dạng chính:
Dữ liệu dạng tương tự (Analog): Được hình thành nhờ quá trình chụp ảnh sử
dụng phản ứng quang hoá trên lớp nhũ của vật liệu ảnh để dò và ghi lại sự biến thiên năng lượng phản xạ từ các đối tượng Bao gồm phim ảnh trắng đen và phim ảnh màu
Dữ liệu dạng số (Digital Format Data): Dữ liệu được thu nhận nhờ các bộ
cảm, được ghi dưới dạng số, là dạng dữ liệu Raster được xử lý trên máy tính nhờ các
hệ xử lý ảnh Đây là dạng dữ liệu chủ yếu của Viễn Thám vệ tinh, trong phạm vi đề tài chỉ đề cập đến dạng dữ liệu này của Viễn Thám vệ tinh
Sơ lượt về ảnh Viễn Thám vệ tinh.
Những năm gần đây, ảnh Viễn Thám vệ tinh không chỉ ứng dụng trong khối quân
sự mà còn được ứng dụng rộng rãi trong khối dân sự Có được những tiến bộ trong
Hình I.11: Bức xạ điện từ từ mặt
trời.
Hình I.12: Bức xạ điện từ do
chính vật thể phát ra.
Trang 19Viễn Thám dân sự như vậy phải kể đến pháp lệnh số 23 của Tổng thống Bill Clinton công bố vào tháng 3 năm 1994, cho phép các Công ty ngoài khối quân sự được triễn khai xây dựng các hệ thống vệ tinh phục vụ cho đồng thời mục đích quốc phòng và dân sự Kể từ cuối năm 1999, Mỹ đã có vệ tinh thương mại độ phân giải rất cao với độ phân giải mặt đất ≤ 1m sử dụng trong kinh tế dân sự như IKONOS-2 tiếp theo là QuickBird-2, OrbView-3 và hiện nay với sự ra đời của WorldView-1, độ phân giải 50cm đã mở ra cánh cửa mới cho thế hệ vệ tinh độ phân giải siêu cao.
Khi nói về ảnh vệ tinh người ta thường nhắc đến thuật ngữ “độ phân giải”, vậy độ phân giải của ảnh vệ tinh là gi?
- Độ phân giải của ảnh vệ tinh: Có 4 loại sau:
Phân giải không gian (mặt đất): Là khả năng
phân biệt đối tượng có kích thước nhỏ nhất trên mặt
đất Độ phân giải mặt đất càng cao thì kích thước
pixel càng nhỏ, khả năng nhận biết đối tượng càng
lớn
Phân giải thời gian: Là khoảng thời gian đầu
thu vệ tinh quay lại chụp cùng một vị trí trên bề mặt
đất
Phân giải phổ: Được thể hiện bằng số lượng các kênh phổ thu nhận được bởi
đầu thu Thường các vệ tinh hiện nay có từ 4-7 kênh phổ như: SPOT 5 (4Ms + 1Pan), Landsat 7 + ETM (7Ms + 1Pan), QuickBird (4Ms + 1Pan); đặc biệt có một số vệ tinh siêu phổ với hàng trăm kênh phổ như: CASSI, AVIRIS,…
Hình I.14: Độ phân giải
không gian.
Hình I.15: Độ phân giải
thời gian.
Trang 20Hình I.16: Độ phân giải phổ của ảnh vệ tinh.
Phân giải lượng tử hoá: Là độ mã hoá hình ảnh, khả năng thể hiện mức chi tiết
về độ xám và màu sắc của hình ảnh, được tính theo đơn vị bit.
Hình I.17: Phân giải lượng tử hoá (Radiometric).
- Phân loại ảnh vệ tinh theo độ lớn Pixel thực địa: Độ phân giải của ảnh Viễn Thám
vệ tinh được xác định dựa vào độ lớn của Pixel thực địa GSD (Ground Sampling Distance)
Bảng I.1: Phân loại ảnh vệ tinh theo độ lớn pixel thực địa GSD.
Độ phân giải của ảnh Độ lớn pixel thực địa
(GSD)
1 Độ phân giải thấp LR (Low Resolution)
2 Độ phân giải trung bình MR (Medium Resolution)
3 Độ phân giải cao HR (High Resolution)
4 Độ phân giải rất cao VHR (Very High Resolution)
5 Độ phân giải siêu cao SHR (Super High Resolution)
GSD > 30m 10m < GSD ≤ 30m 2,5m < GSD ≤ 10m 0,5m < GSD ≤ 2,5m GSD ≤ 0,5m
- Mối liên hệ giữa độ lớn pixel thực địa và tỉ lệ bản đồ thành lập.
Nội dung thông tin thể hiện trên bản đồ phụ thuộc vào tỉ lệ bản đồ cần thành lập,
tỉ lệ càng lớn thì nội dung thể hiện trên bản đồ càng chi tiết và ngược lại Trong thành
Trang 21lập bản đồ từ ảnh vệ tinh, việc xác định tỉ lệ bản đồ cần thành lập phải dựa vào độ lớn pixel thực địa của ảnh Cụ thể được thể hiện ở bảng sau:
Bảng I.2: Mối liên hệ giữa GSD và tỉ lệ bản đồ thành lập.
Sensors thực địa (GSD) Độ lớn pixel Tỉ lệ bản đồ phù hợp QuickBird Pan: 0,6mXS : 2,44m 1:5000 và nhỏ hơn1:10000 và nhỏ hơnIKONOS Pan: 1,0mXS : 4,0m 1:5000 và nhỏ hơn1:25000 và nhỏ hơn
SPOT 5
Pan: 2,5mPan: 0,5m
XS : 10m
1:10000 và nhỏ hơn1:25000 và nhỏ hơn1:50000 và nhỏ hơn
SPOT 1,2,3,4 Pan: 10mXS : 20m 1:50000 và nhỏ hơn1:100000 và nhỏ hơnLandsat 7+ETM Pan: 15mXS : 30m 1:50000 và nhỏ hơn1:100000 và nhỏ hơn
- QuickBird và ảnh vệ tinh QuickBird.
Vệ tinh QuickBird do các cộng tác viên chiến lược của hãng DigitalGlobe là Ball Aerospace& Techology Corp., Eastman Codak Company và Fokker Space thiết kế và xây dựng Là một trong chùm các vệ tinh do hãng xây dựng và đưa lên quỹ đạo nhằm cung cấp cho khách hàng các sản phẩm thương mại chụp bề mặt đất có độ phân giải không gian rất cao Nguồn tư liệu ảnh QuickBird phủ trùm toàn bộ mặt đất, bao gồm ảnh toàn sắc (Panchromatic) và đa phổ (Multispectral) phục vụ nhiều lĩnh vực như đo
vẽ bản đồ, theo dõi biến động thực vật, nghiên cứu môi trường và thiên tai, cảnh báo lũ lụt, cảnh báo sóng thần, Quy hoạch đô thị v.v…
Thế hệ đầu tiên của QuickBird là QuickBird-1, DigitalGlobe đã phóng không thành công tháng 12 năm 2000 Đến tháng 10 năm 2001 vệ tinh QuickBird-2 được tên lửa Delta II đưa lên quỹ đạo thành công và hoạt động cho đến nay
Hiện nay, ảnh QuickBird là một trong những loại ảnh vệ tinh thương mại có độ phân giải mặt đất GSD cao nhất (kênh Pan 0,61m và kênh đa phổ 2,44m), đi đầu về độ chính xác trong định vị
Vệ tinh QuickBird có một số đặt điểm tiêu biểu sau:
Bảng I.3: Các thông số cơ bản của vệ tinh QuickBird.
Thông tin chung Thời gian đưa lên quỹ đạo: Tháng 10 năm 2001
Trang 22Tên lửa đẩy: Delta IITại: Căn cứ không quân Vandenberg, Califonia.
Quỹ đạo Độ cao: 450km, nghiêng 98o, đồng bộ mặt trời
Tầng suất quay trở lại: 1-3,5 ngày phụ thuộc vào
vĩ độ cho ảnh với độ phân giải 70cm
Góc nhìn: Thay đổi nhanh do vệ tinh có thể định hướng dọc và ngang tuyến bay
Khả năng định vị khu vực chụp trên mặt đất:
544km từ tâm của tuyến chụp vệ tinh
Truyền tin Dữ liệu tải xuống trạm thu 320 Mbps Kênh X
Giữa trạm thu với vệ tinh
4, 16 và 256 Kbps Kênh X
2 Kbps Kênh S uplink
Hệ thống xác định và
kiểm soát độ cao ADCS
Định vị theo 3 trục, tự động điều chỉnh vị trí theo các vì sao, GPS
Định vị hướng quan
trắc và tính linh hoạt
Độ chính xác: < 0,5 miliradian cho mỗi trục
Biết trước: < 15 microdian cho mỗi trục
Ổn định: < 10 microdian trên giây
Khả năng lưu trữ trên
Nặng 2100 pound, dài 3,04m
Đặc điểm của ảnh QuickBird.
QuickBird là ảnh vệ tinh thương mại có độ phân giải cao thứ hai hiện nay, sau WorldView-1 (GSD = 0,5m)
Trang 23Độ phân giải mặt đất: kênh toàn sắc (Panchromatic) 0,61m; kênh đa phổ (Multispectral) 2,44m.
Các sản phẩm của ảnh QuickBird do công ty DigitalGlobe cung cấp với 3 cấp độ xử lý khác nhau: Basic Imagery, Standard Imagery, Orthorectified Imagery
Kích thước chuẩn của một ảnh chụp là 16,5km x 16,5km
c) Bản đồ hiện trạng cây xanh.
Khái niệm về bản đồ chuyên đề.
Bản đồ chuyên đề là bản đồ thể hiện chi tiết, tỉ mĩ, phong phú, đầy đủ một hoặc vài yếu tố nội dung của bản đồ địa lí chung còn các yếu tố khác thì không biểu hiện hoặc biểu hiện kém tỉ mĩ Các loại bản đồ chuyên đề như: Bản đồ dân số, bản đồ giáo dục, bản đồ du lịch, bản đồ hiện trạng cây xanh v.v…
Cây xanh đường phố:
Theo Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam 362:2005 (TCXDVN): Cây xanh đường
phố thường bao gồm bulơva (vòng xoay), dải cây xanh ven đường đi bộ (vỉa hè), dải cây xanh trang trí, dải cây xanh ngăn cách giữa các đường, hướng giao thông
Cây xanh đường phố thường được trồng dạng “tuyến”, là mối liên kết các “điểm” (vườn hoa công cộng…), “diện” (công viên…) để trở thành hệ thống xây xanh công cộng của đô thị
Cơ sở toán học của bản đồ hiện trạng cây xanh.
Trong phạm vi nghiên cứu của đề tài, bản đồ hiện trạng cây xanh đường phố Tp.Vũng Tàu được thành lập trên nền địa chính và giao thông, ở tỉ lệ 1:5000, theo hệ quy chiếu và hệ toạ độ Quốc gia VN-2000:
Trang 24• Quyết định số 8708/2004/QĐ-UBND ngày 05/11/2004 của UBND tỉnh Bà Vũng Tàu về việc phê duyệt Quy hoạch sử dụng đất Thành phố Vũng Tàu thời kỳ 2002-2010.
Rịa-• Quyết định số 235/2005/QĐ-TTg ngày 26/09/2005 của Thủ tướng Chính phủ về việc phê duyệt Quy hoạch chung xây dựng Thành phố Vũng Tàu, tỉnh Bà Rịa-Vũng Tàu đến năm 2020
• Thông tư 20/2005/TT-BXD ngày 20/12/2005 của Bộ Xây dựng hướng dẫn quản
lý cây xanh đô thị
• Quyết định số 01/2006/QĐ-BXD ngày 05/01/2006 của Bộ Xây dựng ban hành Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam 362:2005 “Quy hoạch cây xanh sử dụng công cộng trong các đô thị - Tiêu chuẩn thiết kế”
• Quyết định số 15/2007/QĐ-TTg ngày 29/01/2007 của Thủ tướng Chính phủ về việc phê duyệt QH tổng thể phát triển KT-XH tỉnh Bà Rịa-Vũng Tàu giai đoạn 2006-2015, định hướng đến năm 2020
• Quyết định số 22/2007/QĐ-BXD ngày 30/05/2007 của Bộ Xây dựng ban hành Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam 104:2007 “Đường đô thị - Yêu cầu thiết kế”
I.1.3 Cơ sở thực tiễn.
Ngày nay với sự phát triển vượt bậc của công nghệ Viễn Thám, cho phép chúng
ta quan sát bề mặt trái đất hàng ngày hàng giờ và chi tiết đến các đối tượng có kích thước nhỏ cở vài chục centimetter, điều mà trước đây chỉ có ảnh hàng không mới làm được nhưng với chi phí rẻ hơn rất nhiều Nên việc nghiên cứu ứng dụng ảnh ảnh QuickBird độ phân giải 0,6m thành lập bản đồ hiện trạng cây xanh đường phố Tp.Vũng Tàu là rất thực tế Một mặt là để xây dựng nguồn tư liệu ban đầu phục vụ công tác Quy hoạch cây xanh đường phố Tp.Vũng Tàu Mặc khác là xác định hiện trạng cây xanh dọc theo các tuyến đường trên địa bàn Tp.Vũng Tàu phục vụ cho việc quản lý cây xanh đô thị làm tăng thêm mảng xanh đô thị
I.2 Khái quát địa bàn nghiên cứu.
Trang 25I.2.1 Điều kiện tự nhiên.
a) Vị trí địa lý.
Thành phố Vũng Tàu nằm ở vị trí 10o35’ 28” vĩ độ Bắc, 107o15’ 05’’ kinh độ Đông, thuộc phía Nam tỉnh Bà Rịa-Vũng Tàu Thành phố Vũng Tàu có tổng diện tích
tự nhiên là 14.964,63 ha (theo số liệu kiểm kê năm 2005), chiếm 7,5% diện tích tự
nhiên toàn tỉnh (198.220 ha); cách Tp.Hồ Chí Minh 120 km và Tp.Biên Hoà 90 km, là một bán đảo có ba phía giáp biển với tổng chiều dài bờ biển là 48,1 km, là một trong những bãi biển du lịch đẹp nhất Việt Nam
Phía Đông và phía Nam
giáp biển Đông, một
phần giáp Huyện Long
b) Địa hình, địa mạo.
Tp.Vũng Tàu là vùng đất có địa hình khá đa dạng được chia thành các dạng đặc trưng như sau:
- Địa hình núi cao: Bao gồm 2 khu vực:
+ Khu bán đảo Vũng Tàu: Có 2 ngọn núi chính: núi Tương Kỳ (núi Lớn) cao
245m là ngọn núi cao nhất với độ dốc i > 25%, núi Tao Phùng (núi Nhỏ) cao 170m.+ Khu đảo Long Sơn: Có núi Nứa gồm 3 đỉnh chính ở phía Đông có độ cao các đỉnh là +183,3m, +135,2m và +118,7m
- Dãy cồn cát tự nhiên: Nằm dọc bán đảo Cao độ cao nhất của cồn cát đạt +30m,
trung bình từ +10m ÷ +15m.
- Khu vực đất cao: Bao gồm 4 khu vực: Khu vực Phường 10 (cao độ trung bình +6m),
Khu trung tâm (cao độ từ +3m ÷ +6m), Khu Chí Linh (cao độ nền từ +3m ÷ +5m),
Hình I.18: Sơ đồ vị trí Thành phố
Vũng Tàu.
Vịnh Gành Rái
Trang 26Khu sân bay Vũng Tàu (cao độ nền từ +3m ÷ +4m).
- Khu đất đầm lầy, trũng: Bao gồm 2 khu vực:
+ Khu đất đầm lầy, trũng: Có cao độ nền từ +0,5m ÷ +1,5m, nằm giữa bán đảo Vũng Tàu, chạy dọc suốt từ hồ Bàu Sen đến hồ Cửa Lấp
+ Các khu vực nhiễm mặn : Bến Đình, Đông Xuyên, Cửa Lấp và khu vực từ Eo Ông Từ đến cầu Cỏ May chịu ảnh hưởng của thuỷ triều
- Khu Gò Găng: Được chia thành 2 khu vực chủ yếu:
+ Khu vực cao: Được tích tạo do gió cát tạo thành có độ cao từ +1,8 ÷ +2,2m + Khu vực trũng: Chịu ảnh hưởng của thủy triều, đây là khu vực rừng cây ngập mặn, một số nơi được khai thác sử dụng làm đầm nuôi tôm và ruộng muối
c) Khí hậu.
Thành phố Vũng Tàu nằm trong vùng khí hậu đồng bằng Nam Bộ có 2 mùa rõ rệt: mùa mưa (từ tháng 5 đến tháng 11) và mùa khô (từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau).Nhiệt độ trung bình năm vào khoảng 26-27 oC, sự chênh lệch giữa nhiệt độ trung bình tháng cực đại và cực tiểu rất nhỏ chỉ trong khoảng 3-4 oC
Độ ẩm trung bình của không khí 85%, độ ẩm thấp nhất tuyệt đối trung bình 28,4%
Lượng mưa trung bình năm 1356,5 mm
Tổng số giờ nắng: Mùa khô 1200 – 1400 giờ/năm
Mùa mưa 800 – 1000 giờ/năm
d) Thuỷ văn.
Thành phố Vũng Tàu ở phía hạ lưu sông Dinh Sông Dinh bắt nguồn từ vùng núi cao của tỉnh Đồng Nai chảy theo hướng Bắc Nam, phía hạ lưu sông Dinh tách thành 2 nhánh: Sông Cỏ May và Rạch Cửa Lấp, cả hai nhánh sông đều đổ ra Biển Đông Sông
có chiều dài 55 km với diện tích khoảng 308 km2
e) Cảnh quan, môi trường.
Cảnh quan tại Tp.Vũng Tàu phong phú và đa dạng Nhiều điểm du lịch, thắng cảnh đẹp tập trung tại Thành phố mà hạt nhân là Bãi Sau và Bãi Trước Trong đó, Núi Lớn và Núi Nhỏ được xem như hai bức tường kết thúc, làm phong nền, đồng thời cũng
là cảnh quan chủ thể cho việc tạo bố cục không gian kiến trúc đô thị
Trang 27Chất lượng môi trường tại Tp.Vũng Tàu chưa có dấu hiệu ô nhiễm cao, phần lớn các bãi tắm tại Tp.Vũng Tàu đạt tiêu chuẩn nước biển ven bờ phục vụ cho du lịch.
I.2.2 Điều kiện kinh tế - xã hội.
a) Tốc độ tăng trưởng kinh tế.
Kinh tế Vũng Tàu với mũi nhọn là Công nghiệp, dịch vụ, thăm dò và khảo sát dầu khí ở thềm lục địa phía Nam Ngoài ra, kinh tế địa phương tập trung vào đánh bắt
và chế biến hải sản, xuất nhập khẩu, dịch vụ du lịch và nghỉ mát GDP năm 2007 đạt 31.580 tỷ đồng, tốc độ tăng trưởng 14,5%/năm, thu nhập bình quân đầu người là 10.980 USD
b) Thực trạng phát triển các ngành.
Đối với cơ cấu kinh tế do Thành phố quản lý, ngành dịch vụ luôn chiếm tỷ trọng cao, sau đó đến ngành hải sản và cuối cùng là ngành Công nghiệp – Tiểu thủ công nghiệp
c) Dân số.
Dân số toàn Thành phố hiện có là 265.400 người, trong đó nam chiếm 49,17%,
nữ chiếm 50,83% và thành thị chiếm 94,82%, nông thôn chiếm 5,18% Tổng số hộ trên địa bàn Tp là 50.393 hộ, mật độ dân số trung bình khoảng 1.774 người/km2
d) Dân tộc – Tôn giáo.
Về dân tộc, hầu hết dân số của Tp.Vũng Tàu đều là người Kinh (chiếm tỷ lệ 98,3%) Về tôn giáo, phần lớn nhân dân theo đạo Phật và đạo Thiên Chúa
e) Lao động-Mức sống.
Đến năm 2007,tổng số lao động là 129.222 người (chiếm 48,6% dân số toàn Tp) Trong đó, lao động đang làm việc trong các ngành kinh tế quốc dân là 43.062 người (chiếm 33,3% tổng số lao động) Mức sống của các hộ đa số là trung bình và khá Trong những năm qua, tỷ lệ hộ khá và giàu tăng lên đáng kể, trong khi đó tỷ lệ hộ nghèo đã giảm đi rất nhiều
I.3 Nội dung, phương pháp nghiên cứu và quy trình thực hiện.
I.3.1 Nội dung nghiên cứu.
Đề tài tập trung nghiên cứu các nội dung chính như sau:
- Hiện trạng sử dụng đất Tp.Vũng Tàu
- Hiện trạng nhà ở và công trình
Trang 28- Hiện trạng cơ sở hạ tầng.
- Tình hình quản lý cây xanh đô thị của địa phương
- Dựa vào nguồn tư liệu ảnh thu thập được, tiến hành định vị cây xanh đường phố của Tp.Vũng Tàu bằng cách số hoá trên nền ảnh, kết hợp với điều tra, khảo sát ngoại nghiệp và các nguồn tài liệu khác để thành lập bản đồ hiện trạng cây xanh đường phố
- Xây dựng cơ sở dữ liệu hiện trạng cây xanh đường phố cho Tp.Vũng Tàu
- Dựa vào bản đồ và dữ liệu hiện trạng, tiến hành thống kê - phân tích:
+ Thống kê diện tích cây xanh toàn Thành phố
+ Thống kê diện tích cây xanh theo tuyến đường
+ Thống kê - phân tích theo chủng loại
+ Đánh giá theo các chỉ tiêu trong Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam 362:2005
I.3.2 Phương pháp nghiên cứu.
Phương pháp kế thừa: Kế thừa các nguồn tư liệu bản đồ có sẵn để lập bản đồ nền như: bản đồ địa chính, bản đồ giao thông Kế thừa nguồn ảnh QuickBird đã được xử lý
Phương pháp bản đồ: Các yếu tố nội dung của bản đồ hiện trạng cây xanh được thể hiện theo đúng cơ sở toán học của bản đồ Chồng xếp các loại bản đồ, ảnh vệ tinh
để xác định vị trí phân bố cây xanh
Phương pháp thống kê, phân tích: Thống kê tổng diện tích cây xanh, diện tích theo từng loại cây, theo tuyến đường Xác định độ che phủ, diện tích cây xanh đường phố trên đầu người, trên Km đường v.v…
Phương pháp GIS: Ứng dụng một số phần mềm GIS để xử lý, số hoá các đối tượng cây xanh, thành lập bản đồ hiện trạng và lập cơ sở dữ liệu hiện trạng cây xanh đường phố Thành phố Vũng Tàu
Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa: Để xác định lại vị trí các khu vực chưa
rõ trên ảnh, xác định loại và phân loại cây xanh
I.3.3 Quy trình thực hiện.
Toàn bộ các nội dung nghiên cứu trên được cụ thể hoá bởi sơ đồ sau:
Địa chính
Hiện trạng SDĐ
Địa hình
Kinh tế - Xã hộiĐiều kiện tự nhiênHiện trạng cây xanh
Nắn ảnhTăng cường ảnhGhép ảnh
Giao thôngCây xanhCông viên
Xác định loại cây
Mô tả đặc điểm cây
Bổ sung cây xanh không có trên ảnh
Thống kê
Công tác chuẩn
bịBản đồ
Chuẩn hoá hệ toạ
độ (VN-2000)
Ảnh vệ tinh (QuickBird)
Số liệu
Điều tra ngoại nghiệp
Bản đồ cây xanhđường phố hoàn chỉnh
Theo diện tíchTheo chủng loại câyTheo mật độ
Theo đầu người
Trang 20
Trang 29PHẦN II: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU.
Sơ đồ I: Quy trình thành lập bản đồ hiện trạng cây xanh Tp.Vũng Tàu.
Trang 30II.1 Hiện trạng sử dụng đất.
Tổng diện tích tự nhiên của toàn Thành phố là 14.964,63 ha, trong đó đất Nông Nghiệp chiếm tỷ lệ cao nhất 50,13%, kế đến là đất Phi Nông Nghiệp chiếm 48,39%, cuối cùng là đất chưa sử dụng
Bảng II.1: Cơ cấu sử dụng đất đai của Tp.Vũng Tàu năm 2007.
(Nguồn: Phòng Quản lý Đô thị Tp.Vũng Tàu)
Về đối tượng sử dụng đất: Hộ gia đình cá nhân là đối tượng sử dụng đất nhiều nhất với diện tích 6.525,48 ha, chiếm 43,61% tổng diện tích của tất cả các loại hình,
mà chủ yếu là đất nông nghiệp và đất ở
Đánh giá sử dụng đất các tổ chức: Hiện trên địa bàn Thành phố số tổ chức sử dụng đất là 1.175 với tổng diện tích là 4.844,03 ha, cho thuê đất 101 tổ chức với diện tích 154,7 ha
II.2 Hiện trạng nhà ở và công trình.
II.2.1 Hiên trạng nhà ở.
Toàn Thành phố có 45.739 căn nhà với tổng diện tích là 3.449.600 m2, diện tích nhà ở bình quân là 75 m2/nhà, 13 m2/người Về chất lượng xây dựng, loại nhà kiên cố chiếm 21,09%, nhà bán kiên cố chiếm 64,61% và nhà tạm chiếm 14,30%
Trên các tuyến đường đã xây dựng vỉa hè, nhà được xây theo đúng chỉ giới xây dựng, vỉa hè có độ rộng trung bình 5m, còn các đường chưa xây dựng vỉa hè thì nhà thục ra thục vô không đều
II.2.2 Các công trình công cộng.
Hệ thống giáo dục gồm: 20 trường Tiểu học, 11 trường Trung học và 6 trường Trung học phổ thông, 1 trường Trung cấp, 1 trường Cao đẳng và 1 trường Đại học
Hệ thống y tế gồm: 1 bệnh viên đa khoa 200 giường, 1 phòng khám đa khoa và
15 trạm y tế phường xã
Trang 31Hệ thống dịch vụ văn hoá, giải trí còn thiếu, một số công trình đang sử dụng sai chức năng.
Hệ thống dịch vụ thương mại chủ yếu tập trung tại các khu vực Chợ cũ, Chợ mới
và kết hợp với nhà ở Ngoài ra, Thành phố còn có một chi nhánh của hệ thống siêu thị Co.op Mart nằm ở góc đường Nguyễn Thái Học - Nguyễn An Ninh mới được khánh thành và đưa vào hoạt động đầu năm 2008
II.2.3 Công trình Công Nghiệp.
Việc thu hút vốn đầu tư vào các Khu công nghiệp vẫn còn hạn chế Thành phố Vũng Tàu có các Khu công nghiệp (KCN) sau: Cảng dịch vụ dầu khí Vũng Tàu, KCN Đông Xuyên, Cảng thương mại tổng hợp Cát Lở, các xí nghiệp Công Nghiệp địa phương và Cảng chế biến hải sản Bến Đá
II.3 Hiện trạng cơ sở hạ tầng.
II.3.1 Giao thông.
a) Giao thông đối ngoại
Thành phố Vũng Tàu là một bán đảo lớn, được nối với TP Hồ Chí Minh và các
đô thị khác bằng tuyến đường Quốc lộ 51 Hiện có 3 trục chính: 51A (đường 30/4), 51B ( đường Thống Nhất kéo dài) và trục 51C (đường 3/2) Trục 51A đã đầu tư nâng cấp mở rộng đoạn Ngã Tư Giếng Nước – Nguyễn Hữu Cảnh với độ rộng mặt nhựa là 22m Trục 51B đang trong thời gian thi công và đã hoàn thành được 3 km Đối với trục 51C, hiện đã được Bộ Giao thông vận tải đầu tư cải tạo mở rộng đến Eo Ông Từ với quy mô mặt đường 4 làn xe, mặt đường Bêtông nhựa Vì là tuyến đường đối ngoại chủ yếu nên lưu lượng xe chạy trên tuyến đường này rất lớn, trung bình 17.000 – 20.000 xe/ngày đêm (số liệu của Tedi South), vào các ngày lễ khi số lượng khách du lịch về nghỉ ngơi, vui chơi tại thành phố thì lưu lượng này tăng lên gấp 2 – 3 lần Với lưu lượng lớn như vậy thì chỉ với việc mở rộng một tuyến đường này là không thể đáp ứng được Hiện nay tuyến đường cầu Cửa Lấp đã hoạt động là một hướng hỗ trợ quan trọng cho đô thị nối với Vùng và các Huyện thị phía Đông của tỉnh
Phía Bắc Thành phố tại Thị xã Bà Rịa có tuyến Quốc lộ 55 là tuyến đường ven biển nối Bà Rịa – Xuyên Mộc – Hàm Tân và nối tới Phan Thiết, đây là tuyến có ý nghĩa quan trọng đối với việc khai thác giao lưu toàn bộ khu vực ven biển, đồng thời
là tuyến nối Vùng kinh tế trọng điểm phía Nam với các tỉnh Nam Trung bộ Ngoài ra,
Trang 32tuyến đường này còn nối với các khu du lịch của tỉnh.
Phía Đông Thành phố có tuyến đường tỉnh lộ 44A tới thị trấn Long Hải là tuyến đường du lịch khá quan trọng của tỉnh, mật độ xe trên các tuyến đường này cũng khá lớn Hiện nay đang được đầu tư nâng cấp đến đoạn đèo Long Hải
Tuyến đường Láng Cát – Long Sơn nối Quốc lộ 51 với xã đảo Long Sơn dài gần
4 km có mặt đường 4 làn xe, tuyến đường này tạo điều kiện thuận lợi cho việc đi lại của nhân dân trên đảo đồng thời tạo điều kiện phát triển khu đô thị và các khu công nghiệp mới trên đảo
Vũng Tàu có 1 bến xe khách nằm gần khu trung tâm đặt tại phường Thắng Tam với quy mô 1ha, khối lượng vận chuyển hành khách đạt 10 triệu hành khách/năm
Đường thủy:
Thành phố Vũng Tàu có sẵn tiềm năng lớn về vận tải biển, nằm gần đường hàng hải quốc tế, đồng thời cũng là đầu mối giao lưu quốc tế bằng đường biển rất thuận lợi của cả nước và khu vực Đông Nam Á Hiện tại có một số cảng đang hoạt động: Cảng dầu khí (Vietsovpetro), Cảng dịch vụ dầu khí (PTSC), Cảng xuất nhập khẩu Cát Lở, Cảng kho dầu K2, Cảng cá Bến Đình, Cảng Hải quân
Đường hàng không:
Vũng Tàu có một sân bay cấp 3 nằm tại phường 9, diện tích 125 ha, do ngành quốc phòng quản lý và kinh doanh Sân bay phục vụ trực thăng ra giàn khoan dầu khí
và một số tuyến máy bay ra Côn Đảo
b) Giao thông đối nội
Mạng lưới đường phố:
Tổng chiều dài đường giao thông so với diện tích đất tự nhiên của Thành phố đạt 0,98 km/km2, mật độ đường giao thông so với tổng dân số đạt 0,63 km/ngàn người.Các tuyến chính có kết cấu mặt đường nhựa chất lượng tốt, hoàn thiện, song một
số đường phố nhỏ xuống cấp, chưa hoàn chỉnh
Mạng lưới hẻm:
Toàn thành phố hiện có 1.087 con hẻm với tổng chiều dài là 170.789,8 m Đa số
là đường đất và đường xi măng, còn lại là đường cấp phối, đường nhựa và đường rải
đá Độ rộng trung bình của hẻm từ 4 – 5m và chiều dài trung bình từ 150 – 200m
Bãi đậu xe:
Trang 33Hiện nay Tp có 2 bãi đậu xe tại khu du lịch Bãi Sau dành cho xe khách du lịch (diện tích 0,5 ha) và tại khu vực quãng trường Chợ Cũ dành cho xe taxi.
II.3.2 Cấp điện.
Thành phố Vũng Tàu được cấp điện từ hệ thống điện miền Nam với đường ống dây 110KV mà trực tiếp là nhà máy điện Bà Rịa Tình hình cấp điện ở Tp.Vũng Tàu tương đối tốt Toàn Tp hiện có khoảng 98% tổng số hộ dùng điện Tuy nhiên, mạng lưới và thiết bị chuyển tải chưa đồng bộ, cũ kỹ và xuống cấp gây hao hụt khá lớn
II.3.3 Cấp - thoát nước.
Hiện tại Thành phố Vũng Tàu sử dụng nước của nhà máy nước Sông Dinh, có công suất 30.000 m3/ngày tại thị xã Bà Rịa dẫn nước về Vũng Tàu bằng tuyến ống
∅760 mm chiều dài 23 km đến trạm bơm tăng áp tại Thành phố Vũng Tàu Tiêu chuẩn cấp nước đạt 120 l/người/ngày Tổng chiều dài mạng lưới là 86 km
Thành phố có 32 tuyến cống với tổng chiều dài là 40,31 km Các tuyến cống này chủ yếu được xây dựng bằng bêtông cốt thép với chất lượng tốt
II.4 Tình hình quản lý cây xanh trên địa bàn Tp.Vũng Tàu.
Hệ thống cây xanh đô thị của thành phố hiện nay do phòng quản lý đô thị Thành phố Vũng Tàu phối hợp với Công ty Lâm Viên Cây Xanh Thành phố Vũng Tàu để quản lý và chăm sóc Các cây đều được lập danh bạ quản lý, theo dõi tình trạng sinh trưởng của chúng, qua đó thực hiện các biện pháp chăm sóc, bảo dưỡng, chặt tỉa cành nhánh, tàn cây theo quy trình lâm sinh Hệ thống cây xanh đô thị Thành phố Vũng Tàu được phân làm 3 loại:
▪ Cây loại 1 có độ cao dưới 6m
▪ Cây loại 2 có độ cao từ 6-12m
▪ Cây loại 3 có độ cao trên 12m
Hiện nay hệ thống cây xanh công cộng của Thành phố đang được quản lý và chăm sóc tốt, số lượng cây ngày càng tăng
Trang 34Bảng II.2: Số lượng cây xanh công cộng của Thành phố Vũng Tàu.
(Nguồn: Phòng Quản lý Đô thị Tp.Vũng Tàu)
II.5 Thành lập bản đồ hiện trạng cây xanh.
Bản đồ hiện trạng cây xanh đường phố Thành phố Vũng Tàu được thành lập theo các bước sau:
Bước 1: Công tác chuẩn bị.
Bước 2: Chồng ghép bản đồ nền với ảnh Viễn Thám và phân biệt các đối tượng trên ảnh.
Bước 3: Xác định và định vị cây xanh đường phố Tp.Vũng Tàu.
Bước 4: Khảo sát thực địa.
Bước 5: Hoàn chỉnh bản đồ hiện trạng cây xanh đường phố Tp.Vũng Tàu.
II.5.1 Công tác chuẩn bị.
Loại cây
Năm
Đơn vị: Cây
Trang 35(1) Thu thập và nghiên cứu các tài liệu liên quan bao gồm:
Tài liệu Viễn Thám, hệ thống thông tin địa lý; các quy trình – quy phạm thành lập bản đồ từ ảnh vệ tinh; các quyết định, thông tư hướng dẫn về quy hoạch và quản lý cây xanh đô thị thông qua các tài liệu bài giảng, sách báo và các website trên mạng
Số liệu kiểm kê cây xanh năm 2007 của Công ty Lâm Viên Cây Xanh Thành phố Vũng Tàu
Thu thập hệ thống các bản đồ: Bản đồ địa chính, bản đồ hiện trạng sử dụng đất, bản đồ địa hình
Thu thập nguồn tư liệu ảnh QuickBird có độ phân giải 0,6m
(2) Lập bản đồ nền
Sử dụng bản đồ địa chính và bản đồ hiện trạng giao thông để xác định chỉ giới
đường giao thông (gồm lòng đường, vỉa hè và giải phân cách) Mảng cây xanh đường
phố được xác định thuộc lòng lề đường Nếu nhìn từ ảnh vệ tinh, do tán cây che phủ nên phần diện tích xác định trên tờ ảnh sẽ lớn hơn diện tích thực tế, vì vậy phải kết hợp giữa ảnh vệ tinh, bản đồ địa chính, bản đồ giao thông và cả khảo sát thực địa để thành lập bản đồ hiện trạng cây xanh đường phố
(3) Xử lý ảnh
Là công đoạn không thể thiếu trong việc thành lập bản đồ từ ảnh vệ tinh Xử lý ảnh bao gồm nhiều nội dung như: nắn chỉnh hình học ảnh, tăng cường chất lượng ảnh, ghép ảnh v.v…
Nắn chỉnh hình học ảnh là một nội dung đặc biệt quan trọng trong xử lý ảnh số, nhằm đưa toạ độ địa lý của ảnh về toạ độ địa lý trên bản đồ của vùng nghiên cứu, giúp thuận tiện trong việc chồng xếp các lớp thông tin chuyên đề, xây dựng dữ liệu trong GIS, thành lập và hiện chỉnh bản đồ v.v
Trong nghiên cứu đề tài, người thực hiện kế thừa nguồn ảnh QuickBird của khu
vực nghiên cứu đã được xử lý và nắn chỉnh về hệ toạ độ thống nhất VN-2000 (đã giới
thiệu ở phần I) từ dự án “Quy hoạch hệ thống cây xanh đường phố Tp.Vũng Tàu đến
năm 2020” nên không phải trực tiếp thực hiện công đoạn này Các ảnh sau xử lý được chồng ghép lên bản đồ nền để thực hiện các bước tiếp theo
II.5.2 Chồng ghép bản đồ nền với ảnh Viễn Thám và phân biệt các đối tượng trên ảnh.
Trang 36Do nguồn ảnh này được kế thừa từ dự án, việc xử lý được thực hiện bởi đội ngũ các kỹ sư và chuyên gia nhiều kinh nghiệm trong ngành nên các ảnh sau xử lý có độ chính xác cao và khi chồng ghép lên bản đồ nền thì sự sai lệch là không đáng kể.
Hình II.1: Chồng ghép bản đồ nền với ảnh QuickBird.
Như đã giới thiệu ở phần trước: dung lượng thông tin trên ảnh Viễn Thám độ phân giải cao phụ thuộc vào độ lớn của pixel thực địa (độ phân giải mặt đất) Ảnh QuickBird có độ phân giải mặt đất 0,6m đối với kênh toàn sắc và 2,4m đối với kênh đa phổ Điều đó có nghĩa là chúng ta có thể nhận biết được các đối tượng thực địa có kích thước từ 0,6m trở lên đối với kênh toàn sắc và 2,4m trở lên đối với kênh đa phổ
Ảnh trên là kết quả chồng xếp bản đồ địa chính và bản đồ giao thông lên nền ảnh, các đường (polyline) màu trắng tương ứng với ranh giới thửa đất Thông qua đó ta dễ dàng thấy được sự phân bố các đối tượng nghiên cứu
Đường giao thông: là đối tượng dạng tuyến, có đặc điểm và màu sắc riêng biệt nên có thể nhận biết dễ dàng các đối tượng này trên ảnh Tuy nhiên, mạng lưới đường giao thông của Tp.Vũng Tàu có nhiều loại và độ rộng khác nhau như: đường nhựa, đường đất, cấp phối, đường rải đá, đường có vỉa hè, không có vỉa hè v.v… Mặc khác đường giao thông có thể bị che khuất bởi cây xanh hay các toà nhà cao tầng và bóng của nó Nên cần phải dựa vào bản đồ địa chính và bản đồ hiện trạng giao thông để xác định được chính xác hơn đâu là chỉ giới của đường giao thông
Thuỷ hệ: Bao gồm các ao, hồ, kênh, rạch, sông, suối và biển Đây cũng thường là các đối tượng dạng tuyến, mang tính liên tục, kéo dài, điểm đầu và điểm kết thúc thường là các con Sông, Biển hoặc Hồ Các đối tượng này có thể nhận biết được trên ảnh và dựa vào bản đồ địa chính để xác định rõ ranh giới của nó
Trang 37Công trình kiến trúc: Đây là đối tượng dễ nhận biết nhất, một phần do ảnh có độ phân giải mặt đất cao; một phần do các đặc điểm về hình dạng, kích thước, màu sắc và cách thức phân bố của nó.
Cây xanh: Đây là đối tượng mà đề tài quan tâm nghiên cứu, thường là các đối tượng dạng mảng có thể kéo dài theo tuyến đường hoặc nằm trong khuôn viên nhà hoặc các mảng rừng, vườn cây ăn trái v.v… có màu sắc đặc trưng nên việc nhận biết đối tượng này trên ảnh có độ phân giải cao như QuickBird là không khó Tuy nhiên cây xanh cũng có nhiều kích cỡ, kích thước quá nhỏ hay quá lớn đều gây khó khăn cho việc xác định nó trên ảnh:
Đối với các cây mới trồng, các cây bụi có khoảng cách thưa, kích thước nhỏ thì không thể nhận biết được trên ảnh nên khả năng phân biệt đối tượng này với khu vực không có cây xanh là rất khó Do đó phải kết hợp với công tác ngoại nghiệp để bổ xung các đối tượng này lên bản đồ
Đối với các cây có kích thước lớn, tán rộng làm che phủ lên phần đất của các công trình kiến trúc xung quanh nên phần diện tích cây xanh xác định trên ảnh
sẽ lớn hơn diện tích thực tế nên cần kết hợp với bản đồ địa chính để xác định rõ ranh giới của đất cây xanh
II.5.3 Xác định và định vị cây xanh đường phố Thành phố Vũng Tàu.
Sau khi nhận dạng và xác định được từng loại đối tượng trên ảnh Đề tài tiến hành xác định vị trí cây xanh đường phố – gồm toàn bộ cây xanh được trồng dọc theo các vỉa hè, tiểu đảo, vòng xoay, giải phân cách giữa các đường và các hướng giao
thông, trên các tuyến đường có tên (không tính đường hẻm) của Tp.Vũng Tàu.
Người nghiên cứu đã thu thập được 8 tấm ảnh QuickBird có độ phân giải mặt đất 0,6m của địa bàn nghiên cứu Trước tiên các tấm ảnh này được ghép lại phủ trùm vùng nghiên cứu Sau đó ta chia vùng nghiên cứu thành 4 tờ bản đồ: Nam Sân Bay một tờ, Bắc Sân Bay một tờ, Phường 12 một tờ và tờ còn lại của xã Long Sơn
Quá trình giải đoán sẽ được tiến hành theo từng tờ một Tương ứng với mỗi tờ ta tiến hành lập bản đồ nền địa chính và bản đồ lộ giới giao thông, theo đó sẽ xác định được vỉa hè và tim đường giao thông
Tiếp theo, tạo một lớp dữ liệu để lưu đối tượng cây xanh đường phố với cấu trúc như sau: