Ứng dụng ảnh viễn thám và GIS để xây dựng bản đồ hiện trạng sử dụng đất tại xã Vĩnh Lợi huyện Sơn Dương tỉnh Tuyên Quang năm 2014 (Khóa luận tốt nghiệp)

Ứng dụng ảnh viễn thám và GIS để xây dựng bản đồ hiện trạng sử dụng đất tại xã Vĩnh Lợi huyện Sơn Dương tỉnh Tuyên Quang năm 2014.Ứng dụng ảnh viễn thám và GIS để xây dựng bản đồ hiện trạng sử dụng đất tại xã Vĩnh Lợi huyện Sơn Dương tỉnh Tuyên Quang năm 2014.Ứng dụng ảnh viễn thám và GIS để xây dựng bản đồ hiện trạng sử dụng đất tại xã Vĩnh Lợi huyện Sơn Dương tỉnh Tuyên Quang năm 2014.Ứng dụng ảnh viễn thám và GIS để xây dựng bản đồ hiện trạng sử dụng đất tại xã Vĩnh Lợi huyện Sơn Dương tỉnh Tuyên Quang năm 2014.Ứng dụng ảnh viễn thám và GIS để xây dựng bản đồ hiện trạng sử dụng đất tại xã Vĩnh Lợi huyện Sơn Dương tỉnh Tuyên Quang năm 2014.Ứng dụng ảnh viễn thám và GIS để xây dựng bản đồ hiện trạng sử dụng đất tại xã Vĩnh Lợi huyện Sơn Dương tỉnh Tuyên Quang năm 2014.Ứng dụng ảnh viễn thám và GIS để xây dựng bản đồ hiện trạng sử dụng đất tại xã Vĩnh Lợi huyện Sơn Dương tỉnh Tuyên Quang năm 2014.Ứng dụng ảnh viễn thám và GIS để xây dựng bản đồ hiện trạng sử dụng đất tại xã Vĩnh Lợi huyện Sơn Dương tỉnh Tuyên Quang năm 2014.

L I C

Th c t p t t nghi p là quá trình h c t m i sinh viên v n d ng nh ng

sinh viên làm quen v i nh c ngoài th c t , v n d ng k

tr ng và không th thi i v i sinh viên

i gian th c t tài t t nghi p c a mình

L u tiên em xin bày t lòng bi c t i: Ban giám hi i h c Nông lâm Thái Nguyên; Ban ch nhi m khoa Qu n lý Tài nguyên và t p th th y cô

n tình gi ng d y và t u ki em trong su t quá trình h c t i gian th c t p t i Khoa

c bi t em xin chân thành c y giáo Th.S Nguy và th y

Cu i cùng em xin bày t lòng bi c t

em trong su t quá trình h c t p và th c ttài t t nghi p

Do th i gian th c hi c còn h n ch tài c a em không tránh kh i nh ng thi u sót Em r t mong nh c s ch b n

c a th y cô và các b tài c c hoàn thi

Em xin chân thành c

Sinh viên

B ng 2.1: T l b n thành l p b hi n tr ng s d t 9

B t ph i th hi n trên b hi n tr ng s d t 9

B ng 2.3: Mã màu và thông s màu m t s lo t hi n tr ng 10

B ng 4.1: Bi ng s d n 2010 - 2013 41

B m các lo t hi n tr nh khi gi nh 43

B ng 4.3: K t qu gi nh và hi n tr ng ngoài th a 53

B ng 4.4: Hi n tr ng s d 56

B ng 4.5: S li u th ng kê di n tích các lo t trên b 57

B ng 4.6: So sánh bi ng s d i s li u th t 2014 trên b (ha) 58

B p b hi n tr ng s t pháp ch nh lý b c 60

B u di n tích s d i 63

Hình 2.1: Mô ph ng nh c a m t v t qua th u kính l i c a m t máy nh (a) 17

và ghi nh n hình nh v t trên phim (b) 17

quy trình thành l p b hi n tr ng s d t b pháp s d ng nh vi n thám 28

t h tr c t cho b 30

Hình 3.3: S hóa nh 31

Hình 3.4: T o b ng mã màu 32

Hình 3.5: Nh p thông s t hi n tr ng 32

Hình 4.1: K t qu ghép nh hàng không ch p khu v i trên ph n m m ArcGIS 42

Hình 4.2: Ranh gi i 46

Hình 4.3: K t qu s hóa trên toàn nh 46

Hình 4.4 : C a s Add Field 47

Hình 4.5: Tính di n tích vùng 47

Hình 4.6: B ng thu c tính c a b 48

Hình 4.7: C a s Layer properties 49

Hình 4.8: K t qu tô màu các lo t hi n tr ng trên b i 49

Hình 4.9: C a s Layer properties 50

Hình 4.10: Hi n th ch trên b n 51

Hình 4.11: nh vi n thám 52

Hình 4.12: nh ch ng ngô ven sông 52

Hình 4.13: nh vi n thám 52

t tr ng bên b sông 52

i chi u c a b 54

Hình 4.16 K t qu biên t p b hi n tr ng s d 55 Hình 4.17: Bi u s d i 56

Hình 4.18: Bi u s d 58

Hình 4.19: Bi So sánh bi ng s d 2010 v i s li u th ng kê .59

ii

iii

iv

v

1

1

2

1.2.1 M c tiêu c tài 2

1.2.2 Yêu c u c tài 2

2

1.3 c t p và nghiên c u 2

c ti n 3

4

4

2.1.1 B hi n tr ng s d t 4

2.1.1.1 Khái ni m 4

2.1.1.2 N i dung b hi n tr ng 4

2.1.1.3 Nguyên t c th hi n n i dung b hi n tr ng s d t 5

2.1.2 B hi n tr ng s d t d ng s 6

2.1.2.1 Khái ni m 6

m c a b s 7

2.1.3 Nh nh v thành l p b hi n tr ng s d t 8

p b hi n tr ng s d t 11

tr c ti p 11

u ch nh t các lo i b 11

d ng công ngh b s 12

lý nh s 12

2.1.5 H th ng vi n thám và nh vi n thám 12

2.1.5.1 Khái ni m vi n thám và nh vi n thám 12

2.1.5.2 H th ng vi n thám 13

m c a nh vi n thám 14

2.1.5.4 Phân lo i nh vi n thám 16

2.1.6 nh hàng không, nguyên lý ch p nh, quy trình bay ch p và x lý nh

hàng không 16

2.1.6.1 Khái ni m nh hàng không 16

2.1.6.2 Nguyên lý ch p nh hàng không 17

2.1.7 Các ph n m m tin h c chuyên ngành qu c s d thành l p b hi n tr ng s d n t 17

2.1.7.1 Ph n m m MicroStation 17

2.1.7.2 Ph n m m ArcGIS 18

20

21

2.3.1 Tình hình nghiên c u trên th gi i 21

2.3.2 Tình hình nghiên c u Vi t Nam 23

2.3.3 ng d ng c a nh vi n thám trên th gi i và Vi t Nam 26

2.4 T ng quan v ng d ng nh hàng không trong thành l p b Vi t Nam 26 : 28

28

29

29

29

hu th p tài li u, s li u 29

i nghi p 30

i nghi p 33

: 34

34

u ki n t nhiên 34

4.1.1.1 V a lý 34

a m o 34

4.1.1.3 Khí h u 34

4.1.1.4 Thu 35

4.1.1.5 Th ng 35

4.1.2 Các ch tiêu kinh t - xã h i 35

4.1.2.1 Thu nh p 35

4.1.2.2 H nghèo 36

ng 36

4.1.2.4 Y t 36

4.1.2.5 Giáo d c 36

4.1.2.6 Kinh t 36

4.1.3 Phân tích hi n tr ng s d ng các lo t 38

4.1.3.1 Hi n tr ng s d t nông nghi p 38

4.1.3.2 Hi n tr ng s d t phi nông nghi p 39

4.1.3.3 Hi n tr d ng 40

40

4.2.1 Tình hình qu a ph 40

4.2.2 Tình hình s d - 2013 41

42

4.3.1 K t qu thu th p nh vi n thám 42

4.3.2 K t qu gi nh 43

4.3.3 S hóa 45

4.3.4 Xây d d li u thu c tính 46

4.3.5 K t qu i soát th a 51

4.3.6 Biên t p b 54

56

60

63

5.1 63

64

1.1

Công ngh vi n thám là m t trong nh ng thành t u khoa h t

thành k thu t ph bi c ng d ng r ng rãi trong nhi c kinh t xã h i nhi c trên th gi i Nhu c u ng d ng công ngh

vi u tra nghiên c u, khai thác, s d ng, qu n lý tài nguyên

giúp quy nh trong nhi u ho ng kinh t - xã h i, qu c phòng, c a nhi u qu c

p các lo i b nói chung, b hi n tr ng s d t nói riêng GIS cung c p m t h th ng các ph n m m và công c m m r ng tính ngh thu t và khoa h c c a ngành b B hi n th có th c k t h p v i các b n báo cáo, hình nh ba chi u, nh ch p và nh ng d li u khác Nh kh

x lý các t p h p d li u l n t d li u ph c t p, nên GIS thích h p v i

dàng c p nh t thông tin nh s d ng GIS

Hi n nay, ngu u vi c s d ng r ng rãi c ta trong các nghiên c u v tài nguyên thiên nhiên Cùng v t b tin h ng b

lý nhanh chóng trong vi c xây d ng các lo i b Vì v y,

d ng s d ng công ngh vi n thám và GIS s góp ph n kh c ph c nhi u h n ch c n th c bi t trong liên k t và x lý s

li u không gian và thu c tính

Nh n th y t m quan tr ng c a công ngh vi a

vi c áp d ng nh vi n thám hàng không vào trong xây d ng b nói chung b n

ti n hành nghiên c tài: ng d ng nh vi xây d ng b

- N m khi thành l p m t b hoàn ch nh, bsung ki n th c chuyên môn ph c v cho công tác sau này.

- B sung ki n th c và nâng cao k d ng các ph n m m tin h c ng

Biên gi a gi i hành chính các c nh theo h a gi i hành chính, quy u ch a gi i hành chính c c có th m quy a gi i hành chính các c p trùng nhau thì th hi a gi i hành chính

t th hi n b tùy theo khu

ng khói nhà máy; các công trình kinh t - xã h

nhà ga, b n xe, b n c ng, ch , tr s y ban nhân dân các c ng h c,

- ng vùng: Vùng l ng hai chi u, chúng có v dài và có

chi u dài, chi u r ng mà có c chi u sâu (ho c chi u cao) hay nói cách khác là chúng có th ng b m t liên t c bi u di i d ng không gian

- M i m t b s có m t c s toán h c b nh quy chi u, h

+ Tìm ki m, tra c u, hi n th thông tin theo yêu c u.

+ Cho phép liên k t d li u không gian và thu c tính

+ ng d ng công ngh a n, liên k t d li u thông qua h th ng

B ng 2.1: T l b n thành l p b hi n tr ng s d t

1:1.0001:2.0001:5.000

1:5.0001:10.000

1:25.0001:50.0001:100.000 Trên 350.0001:250.000

l p b n n;

i v hành chính c p xã không có b a chính ho c b n

thì dùng nh ch p t máy bay ho c nh ch p t vphân gi c n n ch nh thành s n ph m tr thành l p b n n;

i v hành chính là c p huy n, c p t a lý t nhiên kinh t và c c thì dùng b a hình có t l t n nh , nh ch p

i ta dùng b biên t p thành b hi n

i ta ch c n khoanh vùng các lo t gi ng nhau r màu theo quy c.

ng hóa toàn b ho c t ng ph n c a m t quá trình xây d ng b , ng th i giúp t n d ng d dàng các ngu n tài li u v b

hi n có; Ví d qua ph n m m ArcGIS ta có th ch ng x p các l p b

p giao thông, l p thu c m t b hi n tr ng, m

n m m nói riêng mà ch y u là công tác n i nghi p

khai thác, s d ng, qu n lý tài nguyên thiên

nhanh chóng không nh ng trong ph m vi Qu c gia, mà c ph m vi Qu c t Nh ng

k t qu c t công ngh vi n thám giúp các nhà khoa h c và các nhà ho ch

a ch n có tính chi c v s d ng và qu n lý

ng, vì v y vi c s d t công ngh u r t có hi n nay.

nh vi n thám là k t qu thu nh c trong quá trình bay ch p c a các thi t b bay ch p nh

2.1.5.2

H th ng vi ng bao g m 7 ph n t có quan h ch t ch v i nhau,theo trình t ho ng c a h th ng, chúng ta có:

Ngu ng: Thành ph u tiên c a m t h th ng vi n thám là

quan tâm, có lo i vi n thám s d ng m t tr i, có lo i t cung c

t , n n t truy n v b c m mang thông tin v ng

S truy n t i, thu nh n và x lý: c thu nh n b i b c m c n

d li u s c x lý sang d ng nh, nh này chính là d li u thô

Gi oán và phân tích nh: nh thô s c x có th s d ng

khám phá nh ng thông tin m i, ki m nghi m

di n b m Digital Elevation Model), DTM (Digital Terrain Model), Tin

(Triangulated Irregular Network c d ng raster

quang k (photometro) Khi phân tích phân bi t sáng c a nh có th hi u

ch nh b ng thang c xám, c phân ra các vùng có tông sáng, trung bình hay t i d xám (theo Foyd, Sabin JR, 1986).

n th p thì CR 1,5

là kh phân bi ng li n nhau trong m t b c nh, nói chính

ng cách t i thi u gi ng mà có th nh n bi t và phân

bi c trên nh, n c phân gi phân gi i không gian là hai khái ni m

có s liên h r t ch t ch Khái ni m phân gi c áp d ng cho m t h th ng t o

quan tr ng liên quan tr c ti n ch t l ng phân gi i ch u ng

c a r t nhi u y u t m khu v c bay ch p, h th ng ch p cao bay ch p, t bay ch u ki n khí quy n t i th m ch p

2.1.5.

nh quang h c: là lo i c t o ra b i vi c thu nh c sóng ánh sáng nhìn th y c sóng 0,4 - 0,76 micromet)

Nguyên lý ho n c a máy c tuân th theo ho ng c a

m t th u kính l i Hình nh c a m t v c ánh sáng ghi nh n và truy n qua th u kính l i ghi l i trên m t m t ph ng n m sau th u kính, trên m t ph c b

Hình 2.1: Mô ph ng nh c a m t v t qua th u kính l i c a m t máy nh (a)

và ghi nh n hình nh v t trên phim (b)

ch , các công c c c s d s ng trên n n nh raster, s a ch a, biên t p d li u và trình bày b

MicroStation còn cung c p cung c nh p, xu t d li h a t ph n m m khác qua các file ( dxf ) ho c ( dwg )

c bi c biên t p và trình bày b , d

khó s d i v i m t s ph n m m khác (MapInfo, AutoCAD c gi i quy t m t cách d dàng trong MicroStation

Ngoài ra, các file d li u c a các b cùng lo c t o d a trên n n m t

v c tính theo giá tr th t ngoài th chính xác và th ng

h th a lý (GIS) hoàn ch nh, cho phép:

-nh

ArcGIS

khác nhau là ArcView, ArcEditor, ArcInfo:

S phát tri n c a khoa h c k thu t vi n thám g n li n v i s phát tri n c a

S phát tri n c o nên m t công c tuy t v i trong

vi c ch p nh t trên không nh ng vùng l a ch u khi n, nh ng b c nh

c ch p t máy bay do Xibur Wright th c hiCentocalli c c Italia, r i các máy chính xác cao, hi i có kh

p vi n nghiên c u nh hàng không Leningrad, vi c s d ng nghiên c a m o, th c v t, th ng

Trong chi n tranh th gi i th hai nh ng cu c th nghi m nghiên c u các tính ch t ph n x ph c a b m a hình và ch th các l p c n quang cho ch p

nh màu h ng ngo c ti n hành, d a trên k thu t này m t s k thu t do

c xây d ng, trong vùng sóng dài c n t , các h

th ng siêu cao t n tích c c thi t k và s d ng t u th k này

i ta s d theo dõi các v t th chuy ng, nghiên c u t ng ion,trong chi n tranh th gi i th hai k thu t Radar phát tri n m nh m ph c v m c

Nh a th k i ta t p trung nghiên c u nhi u vào vi c phát tri n các h th ng Radar nh c a m th c, h th ng Radar có c a m t ng h p

(Syntheric Aparture Radar - SAR c xúc ti n nghiên c u, v

n hành th nghi m kh d ng nh máy bay trong vi c phân

lo i, phát tri n c a th c v t, v u cu c th nghi m v ng d ng nh

qu c gia Hoa K

T nh ng thành công trong nghiên c u trên vào ngày 23-7-1972 M

quanh Nh ng máy ch p t trên v tinh cung c p thông tin toàn c c v

ng thái bi i c a mây, l p ph th c v t, c a m o, nhi và gió trên

v tinh r ng l n nên vi ng thái c a nhi u hi c bi t là các

hi ng x y ra trong khí quy c th c hi n vô cùng thu n l i S t n t i

i lâu dài c a các v tinh trên qu ng l p l ng bay

c a nó cho phép theo dõi nh ng bi i theo mùa, theo chu k

T ch c EOS phóng v tinh mang máy thu MODIS (100 kênh) và HIRIS (200 kênh) lên qu o, nhi u ph n m m x lý nh vi i làm cho nó

tr thành m t k thu t quan tr ng trong vi u tra, l p b

nguyên thiên nhiên, qu n lý và b o v ng

Hi u vi n thám v c s d ng nhi u nh t là c a các v tinh

ng và v tinh tài nguyên, v c phóng l u tiên lên qu o

p nh theo ch c p nh t v phân gi i không gian

v tinh tài nguyên Hai v u tiên trang b b c 4 kênh MSS vphân gi i 80m, m t kênh h ng ngo i v phân gi c b sung thêm

còn cung c p thêm m t lo u m i là TM v i 7 kênh ph phân gi i

i v i d i sóng nhìn th c là 120m cho gi i sóng h ng ngo i

ph phân gi i 20m và m t kênh toàn s phân gi i 10m Nh t B n vào

tinh quan sát bi n MOS-1 v i trang b b c m MESSR

tinh tài nguyên c a mình v i m t b c m có các tính

kh n thông tin có tình toàn c u v các hành tinh

2.3

t i Vi n Quy ho ch r ng, m c quan tr u s phát tri n c a k thu t

vi n thám Vi t Nam là s h p tác nhi u bên trong khuôn kh c

tr Qu c t (Inter Kosmos) nhân chuy k t h p Xô Vi t tháng 7

-1980 K t qu nghiên c u các công trình khoa h c trình bày trong h i

a ch t, s d c, thu ng U ban nghiên

t trung tâm vi n thám Qu c thành l p tr c thu c B Tài nguyên

ng, ti n thân c a trung tâm này là Phòng vi n thám tr c thu c C

v tinh nhân t c th sáu t i Theo các ngu n thông tin

c ngoài, t ng tr giá c a d án VINASAT-1 là 250 tri bao g m chi phí mua v tinh và phí phóng v tinh, xây d ng tr m m t, b o hi m D

c gia và khung pháp lý vnghiên c u ng d ng và h p tác Qu c t c công ngh vi ng

th i xây d h t ng trang thi t b k thu u v công ngh vi n thám,

g m tr m thu và trung tâm x lý nh v tinh, h th ng tr nh v v

nh n chuy n giao công ngh v tinh nh , hoàn thành thi t k , ch t o và phóng 1 v

Theo chi c này, cùng v i vi c thu hút nh ng Vi t ki c

c này, Vi t Nam s t ch o k vi n thám trong

c, h p tác nghiên c o v c có ngành khoa h c công ngh

Vi t Nam công ngh nh hàng không hi c s d ng trong thành

l p b ch y u là: công ngh nh hàng không k thu t s Vecxel Ultracam XP

trongchín

Kh ng d ng vi phân gi i cao và công nghGIS trong xây d ng b hi n tr ng s d t t i i, huy

c ch

- m th c t p: Khoa qu n lý i h c Nông lâm Thái Nguyên

- Thu th p d li u không gian: B a chính và b hi n tr ng s

- Thu th p d li u thu c tính:

u ki n t nhiên, tài nguyên thiên nhiên

u ki n ki n kinh t - xã h i

+ H th h t ng k thu t

c n làm vi c: Ch n Properties Coordinnate System Geographic Coordinnate Systems World WGS 1984.

Và Coordinnate System Projected Coordinnate Systems UTM WGS

1984 Northern Hemisphere WGS 1984 UTM Zone 48N

Hình 3.2 t h tr c t cho b

Trong khuôn kh tài s d ng cách s hóa th công các vùng b ng cách

ti n hành biên t p b hi n tr c nhanh chóng trong ArcGIS, có

th ti n hành xây d ng m t b khóa màu chu n cho các lo t hi n tr ng theo

Symbology Categories Add Values; C a s Add Values xu t hi n: Nh p các

mã màu hi n tr ng n Ok

Hình 3.4: T o b ng mã màu

Sau khi nh p xong mã màu, các mã màu hi n tr ng s xu t hi

m c Symbology c a c a s Layer Properties, tuy nhiên các màu hi n th c

v nh trong thành l p b hi n tr ng s d t do B Tài nguyên và

n ph i ti n hành nh p thông s pha màu theo quy

t vào mã màu c n pha, xu t hi n c a s Symbol Selector, ch n vào ô màu và nh p thông s

Hình 3.5: Nh p thông s t hi n tr ng