Nghiên cứu biến động hiện trạng sử dụng đất vùng đệm vườn quốc gia Tam Đảo – khu vực Vĩnh Phúc dưới sự trợ giúp của hệ thống thông tin địa lý_báo cáo tổng hợp

Cơ sở lý luận về bản đồ, viễn thám và GIS trong nghiên cứu biến động sử dụng đất 1.Bản đồ biến động sử dụng đất 1.1 Khái niệm: Bản đồ biến động sử dụng đất là bản đồ chuyên đề thể hiện

MỤC LỤC

1 Tính cấp thiết của đề tài 4

2 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài 4

CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ BẢN ĐỒ, VIỄN THÁM VÀ GIS TRONG

NGHIÊN CỨU BIẾN ĐỘNG SỬ DỤNG ĐẤT 6

1.1 Cơ sở lý luận về bản đồ, viễn thám và GIS trong nghiên cứu biến động sử dụng đất

6

1.2 Cơ sở lí luận về biến động sử dụng đất 17

1.3 Đặc điểm sử dụng đất của người dân ở vùng đệm VQG Tam Đảo 23

CHƯƠNG II PHÂN TÍCH BIẾN ĐỘNG SỬ DỤNG ĐẤT CỦA NGƯỜI DÂN VÙNG ĐỆM VQG TAM ĐẢO – KHU VỰC VĨNH PHÚC 32

2.1 Mô tả dữ liệu viễn thám 32

2.2 Phân tích, giải đoán ảnh viễn thám hiện trạng sử dụng đất của người dân ở Vùng đệm VQG Tam Đảo trước khi thành lập VQG 36

2.3 Phân tích, giải đoán ảnh viễn thám hiện trạng sử dụng đất của người dân ở Vùng đệm VQG Tam Đảo sau khi thành lập VQG 47

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 51

3.1 Kết quả biến động sử dụng đất vùng đệm VQG Tam Đảo – khu vực Vĩnh Phúc

54

3.2 Thành lập bản đồ biến động sử dụng đất vùng đệm VQG Tam Đảo – khu vực Vĩnh Phúc 54

3.3 Phân tích biến động sử dụng đất vùng đệm VQG Tam Đảo – khu vực Vĩnh Phúc

54

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 54

Danh mục bảng

Bảng1 Mẫu và khóa giải đoán ảnh các thời kỳ 35

Bảng 2 Số liệu hiện trạng sử dụng đất vùng đệm VQG Tam Đảo 39

Bảng 3 Số liệu hiện trạng sử dụng đất xã Đạo Trù – huyện Tam Đảo 40

Bảng 4 Số liệu hiện trạng sử dụng đất vùng đệm vườn quốc gia Tam Đảo - 2005 42

Bảng 5 Số liệu hiện trạng sử dụng đất xã Đạo Trù, huyện Tam Đảo - 2005 43

Bảng 6 Số liệu hiện trạng sử dụng đất vùng đệm vườn quốc gia Tam Đảo - 2015 45

Bảng 7 Số liệu hiện trạng sử dụng đất xã Đạo Trù- huyện Tam Đảo 46

Bảng 8 Ma trận biến động sử dụng đất Vùng đệm – VQG Tam Đảo 1991 – 2005 48

Bảng 9 Ma trận biến động sử dụng đất xã Đạo Trù – huyện Tam Đảo 1991- 2005 49

Bảng 10 Ma trận biến động sử dụng đất Vùng đệm – VQG Tam Đảo 2005 – 2015 49

Bảng 11 Ma trận biến động sử dụng đất xã Đạo Trù – huyện Tam Đảo 2005- 2015 50

Danh mục hình Hình 1 Bản đồ hành chính khu vực nghiên cứu 29

Hình 2 Ảnh viễn thám khu vực huyện Tam Đảo 1991 tổ hợp màu giả 1-4-7 dùng để phân loại thảm thực vật 30

Hình 3 Ảnh viễn thám khu vực huyện Tam Đảo năm 2005 tổ hợp màu giả 1-4-7 dùng để phân loại thảm thực vật 31

32

Hình 4 Ảnh viễn thám khu vực huyện Tam Đảo năm 2015 tổ hợp màu giả 5-4-3 dùng để phân loại các loại hình sử dụng đất khác 32

Hình 5 Sơ đồ các điểm khảo sát thực tế 36

Hình 6 Kết quả phân tích, giải đoán ảnh vệ tinh năm 1991 37

Hình 7 Bản đồ hiện trạng sử dụng đất vùng đệm VQG Tam Đảo - 1991 38

Hình 8 Bản đồ hiện trạng sử dụng đất xã Đạo Trù huyện Tam Đảo - 1991 39

Hình 9 Kết quả phân tích, giải đoán ảnh vệ tinh năm 2005 40

Hình 10 Bản đồ hiện trạng sử dụng đất vùng đệm VQG Tam Đảo - 2005 41

Hình 11 Bản đồ hiện trạng sử dụng đất xã Đạo Trù huyện Tam Đảo - 2005 42

Hình 12 Kết quả phân tích, giải đoán ảnh vệ tinh năm 2015 43

Hình 13 Bản đồ hiện trạng sử dụng đất vùng đệm VQG Tam Đảo – 2015 44

Hình 14 Bản đồ hiện trạng sử dụng đất xã Đạo Trù huyện Tam Đảo - 2015 45

Hình 15 Biểu đồ sử dụng đất các thời kỳ Vùng đệm – VQG Tam Đảo 46

Hình 16 Biểu đồ sử dụng đất các thời kỳ xã Đạo Trù – huyện Tam Đảo 47

Hình 17 Bản đồ biến động sử dụng đất vùng đệm – VQG Tam Đảo 1991 - 2005 50

Hình 18 Bản đồ biến động sử dụng đất xã Đạo Trù – huyện Tam Đảo 1991 - 2005 51

Hình 19 Bản đồ biến động sử dụng đất vùng đệm – VQG Tam Đảo 2005 - 2015 52

Hình 20 Bản đồ biến động sử dụng đất xã Đạo Trù – huyện Tam Đảo 2005 - 2015 53

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Vùng đệm VQG Tam Đảo gồm có 23 xã, thị trấn thuộc 6 huyện, thị xã: TamDương, Bình Xuyên, TP Vĩnh Yên, Lập Thạch(Vĩnh Phúc), Sơn Dương (Tuyên Quang),Đại Từ (Thái Nguyên) với tổng diện tích là 15.515ha Tuy nhiên, các xã vùng đệm đều làcác xã miền núi nên diện tích canh tác đất nông nghiệp ít, việc quy hoạch đất nôngnghiệp không hợp lý, người dân lại sống xen kẽ với diện tích rừng do VQG quản lý Vìvậy, người dân đã tự ý biến đổi các mục đích sử dụng đất dẫn đến nhiều biến động về sửdụng đất trong khu vực

VQG Tam Đảo được đánh giá là nơi có thảm thực vật rừng nguyên sinh cộng với cấp độ

đa dạng sinh học cao nhất ở Việt Nam Biến đổi rừng do các nguyên nhân khai thác phi pháp và

mở rộng đất sản xuất nông nghiệp là tác nhân chính nguy hại cho các nỗ lực bảo tồn đa dạngsinh học ở đây

Thoái hóa đất canh tác đã được ghi nhận là một trong những nguyên nhân chính đe dọamất ổn định ở vùng đệm của các khu bảo tồn ở Việt Nam Đặc biệt, diện tích đất thoái hóa ngàycàng mở rộng tại các khu bảo tồn đang tạo ra sức ép lớn lên nỗ lực bảo tồn đa dạng sinh học.Vấn đề thoái hóa này là kết quả của việc quản lý lỏng lẻo, việc sử dụng đất thường chưa phùhợp với các đặc điểm vốn có của đất

Viễn thám và hệ thống thông tin địa lý GIS đang ngày càng được ứng dụng vào nhiềulĩnh vực bảo vệ tài nguyên thiên nhiên, đặc biệt là trong quản lí và sử dụng đất đai Đề tài

“Nghiên cứu biến động hiện trạng sử dụng đất vùng đệm vườn quốc gia Tam Đảo – khu vực Vĩnh Phúc dưới sự trợ giúp của hệ thống thông tin địa lý" ứng dụng viễn thám và hệ thống

thông tin địa lý nghiên cứu biến động sử dụng đất của người dân sống ở khu vực này từ giaiđoạn trước và sau khi thành lập VQG từ đó đưa ra những định hướng sử dụng đất hợp lý chophát triển sinh kế bền vững của người dân đồng thời góp phần giải quyết những khó khăn, mâuthuẫn tồn tại trong việc bảo tồn và phát triển

2 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài

* Mục tiêu tổng quát:

Đánh giá sự biến động về sử dụng đất của người dân sống ở vùng đệm vườn quốcgia Tam Đảo – khu vực Vĩnh Phúc trong thời gian trước và sau thành lập vườn quốc gia

với sự trợ giúp của hệ thống thông tin địa lý: góp phần xây dựng cơ sở khoa học phục vụquản lý và sử dụng đất gắn với sinh kế của người dân.

3 Phương pháp nghiên cứu, kỹ thuật sử dụng

Phương pháp thu thập tài liệu, phân tích tổng hợp, đánh giá:

Đây là phương pháp được sử dụng nhằm thu thập và xử lý tài liệu sau khi đã thuthập được từ nhiều nguồn khác nhau

Phương pháp bản đồ, viễn thám và GIS:

Trong quá trình nghiên cứu lãnh thổ, đặc biệt là những nghiên cứu liên quan tới Địa Lýthì cần phải sử dụng phương pháp này để thể hiện một cách trực quan và tổng hợp cácvấn đề nghiên cứu Từ đó, dễ dàng đưa ra được các giải pháp hữu ích mang tính khả thicao

Phương pháp khảo sát thực địa:

Phương pháp này không thể thiếu được trong quá trình triển khai đề tài, khảo sát thực tế, làm việc với các bên liên quan, thu thập bổ trợ các tư liệu, kiểm tra tính thực tiễntrong các mẫu giải đoán ảnh vệ tinh

CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ BẢN ĐỒ, VIỄN THÁM VÀ GIS TRONG NGHIÊN CỨU BIẾN ĐỘNG SỬ DỤNG ĐẤT

1.1 Cơ sở lý luận về bản đồ, viễn thám và GIS trong nghiên cứu biến động sử

dụng đất

1.Bản đồ biến động sử dụng đất

1.1 Khái niệm:

Bản đồ biến động sử dụng đất là bản đồ chuyên đề thể hiện sự thay đổi về sự phân

bố các loại đất qua các thời điểm xác định Bản đồ biến động sử dụng đất được lập theocấp đơn vị hành chính

Ưu điểm của bản đồ biến động sử dụng đất là thể hiện rõ được sự biến động theokhông gian và thời gian Diện tích biến động được thể hiện rõ ràng trên bản đồ, đồngthời cho chúng ta biết có biến động hay không hay biến động từ loại đất nào sang loạiđất nào Nó có thể được kết hợp với nhiều nguồn dữ liệu tham chiếu khác để phục vụ cóhiệu quả cho rất nhiều mục đích khác nhau như quản lý tài nguyên, môi trường, thống

kê, kiểm kê đất đai

Về cơ bản, bản đồ biến động sử dụng đất được thành lập trên hai cơ sở bản đồhiện trạng sử dụng đất tại hai thời điểm nghiên cứu vì vậy độ chính xác của bản đồ nàyphụ thuộc vào độ chính xác của các bản đồ hiện trạng sử dụng đất tại hai thời điểmnghiên cứu

1.2 Mục đích và ý nghĩa:

Bản đồ biến động sử dụng đất là loại tài liệu không phải quản lý thường xuyêncủa các cơ quan địa chính các cấp, nhưng việc thành lập bản đồ sẽ giúp cho các cơ quanquản lý nhà nước về đất đai có một cái nhìn toàn diện hơn về tình hình thực hiện quyhoạch, kế hoạch sử dụng đất của địa phương

Thông qua tình hình biến động sử dụng đất giúp nhà quản lý có cái nhìn bao quát

về quá trình phát triển kinh tế của địa phương, đưa ra phương án quản lý sử dụng đất cóhiệu quả hơn cho các kỳ quy hoạch tiếp theo

1.3 Các hình thức biến động sử dụng đất:

Thay đổi về ranh giới, địa giới hành chính: Do nhà nước thay đổi địa giới hànhchính các cấp trong quá trình tách hoặc gộp các đơn vị hành chính.

Thay đổi về mục đích sử dụng đất: Do quá trình chuyển từ diện tích đất nôngnghiệp sang đất ở, đất ở đô thị, đất khu công nghiệp, quá trình chuyển từ đất chưa sửdụng sang các loại đất khác

Thay đổi về hình thể, khoanh vi đất: Do quá trình dồn điền đổi thửa, chuyểnnhượng quyền sử dụng đất, quá trình sạt lở, xói mòn,

kỹ thuật cũng như công nghệ vũ trụ, công nghệ thông tin…, viễn thám là một môn khoahọc liên ngành với mục tiêu cung cấp thông tin nhanh nhất và khách quan phục vụ chocác ngành kinh tế quốc dân

Đối tượng nghiên cứu chủ yếu của viễn thám là các sự vật và quá trình xảy ra trênbền mặt trái đất Viễn thám không nghiên cứu trực tiếp các quá trình và sự vật đó mànghiên cứu gián tiếp thông qua các hình ảnh của chúng là các bức kí tự về sự phân bố lạinăng lượng Mặt Trời được phản xạ lại từ các vật trên bề mặt Trái Đất Nhiệm vụ nghiêncứu của viễn thám:

- Phát triển cơ sở kỹ thuật các thiết bị ghi nhận thông tin viễn thám như các hệthống máy chụp ảnh, các hệ thống máy xử lý thông tin

- Nghiên cứu khả năng phản xạ phổ của các đối tượng tự nhiên và tác động qualại của môi trường đến khả năng phản xạ phổ

- Hoàn thiện các phương pháp xử lý thông tin trên mặt đất, các phần mềm tin họccho việc xử lý tư liệu viễn thám để có thể khai thác tốt các tư liệu viễn thám thu nhậnđược

Phương pháp viễn thám và phương pháp sử dụng bức xạ điện từ (ánh sáng nhiệt,sóng cực ngắn) như một phương tiện để điều tra, đo đạc đặc tính của đối tượng2.

2.1.2 Nguyên lý cơ bản của kỹ thuật viễn thám:

Sóng điện từ được phản xạ hoặc bức xạ từ vật thể là nguồn cung cấp thông tin chủyếu vê đặc tính của đối tượng Các sóng điện từ này được các bộ cảm biến (sensor) đặttrên các vật mang (Máy bay, khinh khí cầu, vệ tinh…) thu nhận Thông tin về nănglượng phản xạ này được ghi nhận bởi các ảnh viễn thám và được xử lý tự động trên máyhoặc giải đoán trực tiếp từ ảnh dựa trên kinh nghiệm của các chuyên gia

Hình : Viễn thám từ việc thu nhận thông tin đến người sử dụng (Theo Ravi Gupta, 1991)Nguồn năng lượng chính được sử dụng trong viễn thám là bức xạ mặt trời

Toàn bộ quá trình thu nhận và xử lý ảnh viễn thám có thể chia thành năm phần năng lượng cơ bản:

- Nguồn cung cấp năng lượng

- Sự tương tác với các vật thể trên bề mặt đất

- Sự chuyển đổi năng lượng phản xạ từ vật thể thành dữ liệu ảnh số bởi bộ cảm biến

- Hiển thị ảnh số cho việc giải đoán và xử lý

Năng lượng của sóng điện từ khi lan truyền qua môi trường khí quyển sẽ bị cácphân tử khi hấp thụ dưới các hình thức khác nhau tùy thuộc từng vùng bước sóng cụ thể

Hiện tượng phản xạ phổ liên quan mật thiết với môi trường mà trong đó sóng điện từ lantruyền Dải sóng điện từ được coi là dải sóng từ 0.1m đến 10 km.

2.1.3 Đặc trưng phản xạ phổ của các đối tượng tự nhiên

Đồ thị phổ phản xạ được được xây dựng với chức năng là một hàm của giá trị phổphản xạ và bước sóng, được gọi là đường cong phổ phản xạ Hình dáng của đường congphổ phản xạ cho biết một cách tương đối rõ ràng tính chất phổ của một đối tượng Hìnhdạng đường cong phụ thuộc rất nhiều vào tính chất các đối tượng Trong thực tế, các giátrị phổ của các đối tượng khác nhau, của một nhóm đối tượng cũng rất khác nhau song

về cơ bản chúng dao động quanh giá trị trung bình

Đặc tính phản xạ phổ của các điều kiện tự nhiên phụ thuộc vào nhiều yếu tố nhưđiều kiện chiếu sáng, môi trường khí quyển và bề mặt đối tượng cũng như bản thân cácđối tượng đó (độ ẩm, lớp nền, thực vật, chất mùn, cấu trúc bề mặt…) Như vậy, đối vớicác đối tượng khác nhau sẽ có khả năng phản xạ phổ khác nhau

Năng lượng Mặt Trời (E0) chiếu xuống mặt đất dưới dạng sóng điện từ, nănglượng này sẽ tác động lên bề mặt Trái Đất nói chung, bề mặt của một đối tượng nào đónói riêng thì một phần (Epx) bị phản xạ trở lại, một phần (E ht) bị đối tượng hấp thụ vàchuyển thành dạng năng lượng khác, phần còn lại (Etq) bị truyền qua Có thể mô tả quátrình đó qua công thức:

E0 = Epx + Eht + EtqCác đối tượng tự nhiên trên bề mặt đất rất đa dạng và phức tạp Song xét chocùng thì chúng cấu tạo bởi ba loại đối tượng cơ bản: thực vật, đất và nước Mỗi loại đốitượng có đặc trưng phản xạ phổ khác nhau

Hång ngo¹i gÇn Hång ngo¹i trung

Hình : Phản xạ phổ của đất, nước và thực vật

- Thực vật:

+ Thực vật khỏe mạnh chứa nhiều diệp lục phản xạ rất mạnh ánh sáng có bướcsóng từ 0,45 – 0,67 m (tương ứng với dải sóng màu lục - Green) vì vậy ta nhìn thấychúng có màu xanh lục

+ Ở vùng hồng ngoại phản xạ (từ 0,7 – 1.3 m) thực vật có khả năng phản xạ rấtmạnh

- Đất khô: đường cong phổ phản xạ của đất khô khá đơn giản, ít có những cực đại

và cực tiểu một cách rõ ràng, do các yếu tố ảnh hưởng đến tính chất phổ của đất kháphức tạp và không rõ ràng như ở thực vật

2.3 Đặc điểm của ảnh vệ tinh

2.3.1 Cấu trúc của ảnh vệ tinh

Hình ảnh được cấu tạo bởi rất nhiều phần tử rất nhỏ gọi là các pixel Các pixel cókích thước bằng nhau sắp xếp theo hàng và cột, vị trí bất kì nào của một phần tử ảnh hay

“pixel” đều được xác định trên hệ thống tọa độ X,Y Mỗi pixel có một giá trị số Digitalnumber (DN), tương ứng với giá trị độ phản xạ phổ, giá trị này ghi lại cường độ của điện

từ rơi vào một phần tử phân giải ở trên mặt đất mà diện tích đó thể hiện bằng một pixel

2.3.2 Các dạng tư liệu viễn thám

Tiêu chuẩn để phân biệt các dạng tư liệu viễn thám:

- Độ phân giải không gian (0,2 – vài km)

- Độ phân giải phổ (số kênh phổ)

- Diện tích vùng quét

- Thời gian chụp là bao nhiêu ngày (độ phân giải thời gian)

- Phương pháp chụp: Phương pháp chụp ảnh khung hay phương pháp quét tạo ảnh

Một số dạng ảnh vệ tinh thông dụng:

*)Ảnh Landsat:

Tài liệu thu thập được từ hệ thống quét đa phổ (MSS) và TM (Thematic mapper)Landsat được ghi trên băng từ của máy tính Tư liệu ảnh MSS Landsat có độ phân giảimặt đất là 79 x 79 m, một bức ảnh bao gồm 2340 đường quét, với chiều dài của vùng là186km và rộng là 170km theo hướng quỹ đạo Mỗi pixel có chiều rộng 79m theo hướngquỹ đạo và 57m theo hướng quét Mỗi đường quét bao gồm 3240 pixel Cho mỗi pixel

có 4 giá trị về độ phản xạ được ghi lại theo 4 band phổ

Độ phân giải về thời gian của ảnh khá lớn cứ sau 12 ngày thì khu vực lại đượcchụp lại một lần

*)Ảnh TM Landsat

Độ phân giải mặt đất của Landsat TM là 30 x 30m, một ảnh bao gồm 5965 đườngquét với 185km chiều dài đường quét Mỗi một đường quét bao gồm 6167 pixel và mỗi band gồm 34,9x106 pixel Loại ảnh TM có 7 kênh phổ

*)Ảnh Spot của Pháp

Độ phân giải mặt đất của ảnh là 65 X 65 km Mỗi pixel có khích thước là 20x 20m ảnh Spot có 3 kênh phổ

*)Ảnh QUICKBIRD

Độ phân giải mặt đất 16,5 km x16,5 km Độ phân giải ảnh 70cm

Tần suất quay trở lại: 1 đến 3,5 ngày phụ thuộc vào vĩ độ

là tư liệu độc lập để thành lập bản đồ vì những thông tin mà chúng ta khai thác được từ

tư liệu viễn thám là những thông tin có giá trị đối với nội dung bản đồ Trong đó, thànhlập bản đồ lớp phủ mặt đất là một trong những ứng dụng tiêu biểu và quan trọng của tưliệu viễn thám Với bản chất việc thu nhận ảnh là đo giá trị phần trăm phản xạ của nănglượng sóng điện từ từ các đối tượng trên mặt đất, viễn thám có ưu thế cơ bản trong theodõi lớp phủ mặt đất, như lớp phủ rừng, đất ở dân cư đô thị, đất ở dân cư nông thôn, đất

trống, đất nông nghiệp, đất mặt nước, Do vậy, viễn thám ngày càng có vai trò to lớn

và ngày càng có mặt nhiều hơn trong nghiên cứu liên quan tới tài nguyên thiên nhiên

Nhu cầu về thông tin lớp phủ mặt đất đang ngày càng tăng trong các bài toánnghiên cứu, quản lý biến đổi không gian đất đô thị, trong các bài toán mô hình dự báothay đổi không gian đất đô thị,… trong thành lập các bản đồ hiện trạng và biến động lớpphủ mặt đất (hiện trạng lớp phủ mặt đất - hiện trạng các thông tin miêu tả trạng thái lớpphủ mặt đất của thửa đất; hiện trạng sử dụng đất - các thông tin về mục đích sử dụng củathửa đất), trong quy hoạch, hoạch định chính sách, lập kế hoạch sử dụng tài nguyên vàmôi trường,….có khả năng đem lại các thông tin cần thiết ở những vùng mà khó có thể

sử dụng phương pháp mặt đất Ngoài khả năng cung cấp thông tin, phương pháp viễnthám còn đem lại ưu thế về giá thành của việc thành lập bản đồ

Với đòi hỏi ngày càng cao của các nhu cầu nghiên cứu khoa học, nhất là đòi hỏiphải có thông tin chi tiết và tương đối thường xuyên về các vùng khó tiếp cận của cácnhà quản lý, nghiên cứu tài nguyên mặt đất, viễn thám đã dần phát triển và trở thành mộtcông cụ không thể thiếu Tuy nhiên, nhiều thông tin chi tiết cần có sự nghiên cứu trựctiếp ngoài thực địa Do vậy, việc kết hợp giữa thông tin từ ảnh viễn thám với thông tin từthực địa sẽ đem lại hiệu quả và độ tin cậy cao hơn

Nghiên cứu khả năng khai thác thông tin chuyên đề từ tư liệu viễn thám thực chất

là nghiên cứu khả năng giải đoán các thông tin là nội dung chuyên đề của bản đồ từ tưliệu viễn thám

Từ tư liệu viễn thám có thể giải đoán được các yếu tố nội dung sau:

Khi sử dụng ảnh viễn thám trong nghiên cứu thành lập bản đồ lớp phủ mặt đấtcũng gặp một số khó khăn như: Bóng địa hình ảnh hưởng lên đặc tính phản xạ phổ Đểloại bỏ ảnh hưởng này cần phải có các mô hình chính xác về sự chiếu sáng của mặt trờilên địa hình trong quá trình thu ảnh; Ảnh hưởng của mây và sương mù đối với việc thunhận ảnh viễn thám quang học, chúng làm cản trở phản xạ của các đối tượng bề mặt mặtđất tới vệ tinh, làm sai lệch hoặc không thu nhận được phản xạ phổ của đối tượng Đểloại bỏ hạn chế này, cần kết hợp ảnh đa thời gian (các ảnh chụp có thời gian rất gầnnhau) hoặc dùng kỹ thuật mặt nạ để che các vùng mây.

3 Hệ thống thông tin địa lý (GIS)

3.1 Khái niệm

“Hệ thống thông tin địa lý là một tập hợp các công cụ cho việc thu thập, lưu trữ,

thể hiện và chuyển đổi các số liệu mang tính chất không gian từ thế giới thực để phục vụcác mục đích cụ thể”3 Burrough (1986)

GIS giải quyết được các vấn đề thực tiễn nhằm trả lời các câu hỏi:

- Cái gì đang tồn tại ở đâu?

- Cái gì biến đổi như thế nào theo không gian và thời gian?

- Ở đâu thực hiện tốt nhất (phù hợp nhất) với mục tiêu đề ra?

- Cái gì sẽ xảy ra nếu những hành động nào đó được thực hiện?

3.2 Cấu trúc dữ liệu:

Thông tin địa lý bao gồm tất cả các thông tin và dữ liệu được khái quát để thểhiện thế giới thực và các hiện tượng đang diễn ra trong thế giới xung quanh chúng ta.Thông tin địa lý có thể được thể hiện bởi ba thành phần cơ bản là dữ liệu không gian, dữliệu thuộc tính và thời gian

- Dữ liệu không gian là dữ liệu thể hiện vị trí của các đối tượng địa lý trên bề

mặt đất theo hệ tọa độ tham chiếu thống nhất Để thể hiện các đối tượng đại lý trongkhông gian, hai mô hình dữ liệu từng được sử dụng:

+ Mô hình dữ liệu vector thể hiện cácđối tượng trong không gian bởi điểm,

đường và vùng

+ Mô hình dữ liệu raster thường sử dụng thể hiện dữ liệu không gian dưới dạngảnh Dạng đơn giản nhất của mô hình raster gồm những ô vuông đều dặn và được xácđịnh bằng tọa độ là chỉ số hàng và cột.

- Dữ liệu thuộc tính thể hiện tính chất của đối tượng địa lý trên bề mặt đất Đối

tượng địa lý có thể có nhiều thuộc tính phụ thuộc vào mức độ quan trọng của đối tượng

Dữ liệu thuộc tính nhằm để mô tả, thể hiện số lượng chất lượng của một đối tượng nào

đó trong không gian đã được xác định, rất hữu ích cho việc phân tích chuyên môn

- Thời gian: Thông tin địa lý có thể thay đổi theo thời gian, thời gian là yếu tố

quan trọng nhằm giải quyết các vấn đề như theo dõi sự thay đổi hay biến động của các

dữ liệu thuộc tính và không gian

3.3 Chức năng của GIS:

GIS được định nghĩa là hệ thông tin gồm có 4 chức năng chính: nhập dữ liệu,quản lý dữ liệu, phân tích dữ liệu và hiển thị dữ liệu địa lý; nhằm ứng dụng hiệu quảtrong quản lý tài nguyên thiên nhiên và môi trường, quản lý và quy hoạch cơ sở hạtầng kỹ thuật, hỗ trợ thực thi các vấn đề có liên quan đến quản lý và phát triển kinh

tế xã hội…

3.3.1.Nhập dữ liệu:

Nhập dữ liệu là quá trình mã hóa dữ liệu thành dạng có thể đọc được và lưu trữtrên máy tính (tạo cơ sở dữ liệu cho GIS) Nhập dữ liệu có vai trò rất quan trọng trongviệc tạo ra cơ sở dữ liệu đầy đủ và chính xác Dữ liệu được nhập bao gồm dữ liệu khônggian và dữ liệu thuộc tính được cung cấp bởi nhiều nguồn khác nhau (từ số liệu đo đạctrực tiếp, từ bản đồ giấy được số hóa, ảnh viễn thám, số liệu thống kê …)

3.3.2 Quản lý dữ liệu, xử lý dữ liệu:

Dữ liệu địa lý thể hiện thế giới thực được quản lý trong GIS theo các mô hình dữliệu nhất định Dữ liệu thuộc tính thường được quản lý dưới dạng mô hình quan hệ, trongkhi dữ liệu không gian được quản lý dưới dạng mô hình dữ liệu vector và raster Có thểchuyển đổi qua lại giữa hai mô hình: vector sang raster (raster hóa) hoặc raster sangvector (vector hóa)

Để biểu diễn các dữ liệu vec tor có 2 loại cấu trúc dữ liệu thường được sử dụng

đó là Spaghetti và Topology Quản lý dữ liệu có vai trò rất quan trọng trong việc truy cập

nhanh cơ sở dữ liệu không gian và thuộc tính, góp phần phân tích dữ liệu hiệu quả chocác bài toán ứng dụng thực tế.

Xử lý dữ liệu là phần quan trọng nhất trong công nghệ GIS Xử lý dữ kiệu cónhiều dạng như:

- Tìm kiếm dữ liệu trong vùng không gian (Buffer)_dùng để xác định các đối tượngkhông gian xung quanh các điểm mốc, quá trình thực hiện bao gồm việc tạo ra một vùngđệm quanh các vùng mốc đó sau đó xác định đối tượng căn cứ vào vùng đệm này

- Tìm kiếm theo địa chỉ (Geocoding) là một tiến trình nhằm xác định các đốitượng trên cơ sở mô tả vị trí của chúng, Đây là một kỹ thuật rất nổi tiếng, có mặt trongnhiều ứng dụng của GIS

- Phân tích mạng lưới (Networks) là kỹ thuật được ứng dụng rất rộng rãi tronggiao thông

- Chồng xếp bản đồ (Overlay): Đây là kỹ thuật khó và cũng là mạnh nhất củaGIS Overlay cho phép ta tích hợp dữ liệu bản đồ từ hai nguồn dữ liệu khác nhau.Overlay là quá trình chồng xếp hai lớp dữ liệu bản đồ với nhau để tạo ra một lớp bản đồmới Overlay thực hiện điều này bằng cách kết hợp thông tin một lớp này với một lớpkhác để lấy ra dữ liệu thuộc tính từ một trong hai lớp

Quá trình tiến hành overlay thường được tiến hành qua hai bước:

+ Xác định tọa độ giao điểm và tiến hành chồng xếp hai bản đồ tại giao điểm này+ Kết hợp dữ liệu không gian và thuộc tính của hai bản đồ

Ở đây ta cần tiến hành chồng xếp hai bản đồ rừng của hai năm 2000 và 2005 để

từ đó tính ra biến động diện tích cũng như chất lượng rừng của khu vực nghiên cứu

3.3.3 Xuất dữ liệu:

Dữ liệu đầu ra của GIS thường là những bản đồ chuyên đề hoặc các biểu đồ phục

vụ đắc lực cho các nhiều lĩnh vực trong cuộc sống Chính vì thế mà GIS ngày càng được

sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau GIS tiến hành chồng xếp các lớp dữliệu không gian cũng như thuộc tính để đưa ra được bản đồ hữu ích nhất

3.4 Sử dụng GIS trong nghiên cứu biến động sử dụng đất

Trong nghiên cứu biến động sử dụng đất, GIS đóng vai trò quan trọng trong việctập hợp và phân tích cơ sở dữ liệu

Mục đích của cơ sở dữ liệu là tổng hợp, hệ thống hóa, thống nhất nguồn dữ liệuphục vụ việc theo dõi đánh giá và dự báo biến động sử dụng đất.

Cấu trúc dữ liệu bao gồm các file chứa dữ liệu không gian và dữ liệu thuộc tính

về các đối tượng Mặt mạnh của GIS được thể hiện thông qua chức năng phân tích khônggian hoặc mối liên hệ giữa các thông tin địa lý

So với việc đánh giá biến động bằng phương pháp truyền thống thì việc tự độnghóa trong đánh giá biến động cho ta một lợi ích to lớn GIS cho phép người dùng thựchiện các chức năng: Hiển thị trực quan, tạo lập bản đồ, trợ giúp ra quyết định, trình bày,khả năng tùy biến của chương trình

Nguyên lý của việc đánh giá biến động của phần mềm này là sau khi chồng xếp 2lớp thông tin bản đồ lên nhau, phần mềm sẽ tự động hiển thị những vùng biến động vềtrường dữ liệu đã đăng ký giữa hai lớp và tính toán được diện tích biến động của cácvùng đó trên bản đồ với thao tác đơn giản để đưa ra kết quả Từ lớp thông tin biến động

ta có thể xây dựng được bản đồ biến động

Để đánh giá biến động cần có một ma trận đánh giá biến động Ma trận này dựatrên các thông tin biến động ta đã xử lý ở trên Bản đồ biến động thể hiện sự phân bốkhông gian của các đối tượng bị biến động hoặc cũng có thể biểu thị được mức độ biếnđộng của các đối tượng trên bản đồ còn ma trận biến động hiển thị kết quả thống kê diệntích của các loại đối tượng cùng với sự phân bố biến động sang các đối tượng khác, vàđây chính là ưu điểm hơn hẳn của phương pháp này so với các phương pháp khác

1.2 Cơ sở lí luận về biến động sử dụng đất

1 Cơ sở lí luận về biến đổi sử dụng đất

1.1 Khái niệm

Biến động sử dụng đất là sự thay đổi mục đính sử dụng đất theo thời gian donguyên nhân khách quan (quy luật biến động tự nhiên) và nguyên nhân chủ quan (hoạtđộng kinh tế - xã hội của con người) Những nguyên nhân khách quan, đó là sự vận độngcủa các qui luật tự nhiên, ví dụ như sự bồi đắp nên các đồng bằng châu thổ là một quátrình khai thác tự nhiên diễn ra trong hằng triệu năm, thường không là nguyên nhân trựctiếp gây nên biến động sử dụng đất Nguyên nhân trực tiếp chủ yếu làm cho sử dụng đấtluôn biến động ở đây là do các hoạt động kinh tế của con người Trong quá trình khai

thác tự nhiên để phục vụ nhu cầu của mình, chính con người là: tác nhân chủ yếu, mạnh

mẽ nhất làm phá vỡ cân bằng của tự nhiên, làm cho tự nhiên không còn phát triển theoqui luật vốn có của nó Biến động này đặc biệt lớn ở những nước chậm phát triển, nơi màcon người có ít hiểu biết về tự nhiên, đồng thời lại khai thác tài nguyên một cách bừabãi (Nguyễn Tiến Mạnh, 2008)

Theo từ điển Khoa học trái đất biến động sử dụng đất được biết đến như biếnđộng đất đai, đây là thuật ngữ chỉ những sự thay đổi bề mặt lãnh thổ trái đất xảy ra do tácđộng của con người

Biến động sử dụng đất là sự thay đổi trạng thái tự nhiên của lớp phủ bề mặt đấtgây ra bởi hành động của con người, là một hiện tượng phổ biến liên quan đến tăngtrưởng dân số, phát triển thị trường, đổi mới công nghệ, kỹ thuật và sự thay đổi thể chế,chính sách Biến động sử dụng đất có thể gây hậu quả khác nhau đối với tài nguyên thiênnhiên như sự thay đổi thảm thực vật, biến đổi trong đặc tính vật lý của đất, trong quầnthể động, thực vật và tác động đến các yếu tố hình thành khí hậu

Muller (2003) chia biến động sử dụng đất ra thành 2 nhóm Nhóm thứ nhất là sựthay đổi từ loại hình sử dụng đất hiện tại sang loại hình sử dụng đất khác Nhóm thứ hai

là sự thay đổi về cường độ sử dụng đất trong cùng một loại hình sử dụng đất

Biến động sử dụng đất xuất hiện từ lâu trong lịch sử, là hệ quả từ các hoạt động trựctiếp và gián tiếp của con người nhằm đảm bảo nhu cầu thiết yếu Ban đầu có thể chỉ là cáchoạt động đốt rừng để khai hoang mở rộng đất nông nghiệp, dẫn đến sự suy giảm rừng vàthay đổi bề mặt trên trái đất Gần đây, công nghiệp hóa đã làm gia tăng sự tập trung dân cưtrong các đô thị và giảm dân cư nông thôn, kéo theo đó là khai thác quá tải trên khu vựcđất màu mỡ và bỏ hoang các khu vực đất không thích hợp Tất cả những nguyên nhân và

hệ quả của các biến động này đều có thể nhìn thấy ở mọi nơi trên thế giới

1.2 Nhưng đặc trưng của biến động sử dụng đất

Biến động sử dụng đất có những đặc trưng cơ bản sau (Nguyễn Tiến Mạnh,2008):

- Quy mô biến động

+ Biến động về diện tích sử dụng đất đai nói chung

+ Biến động về diện tích của từng loại hình sử dụng đất

+ Biến động về đặc điểm của những loại đất chính

- Mức độ biến động

+ Mức độ biến động thể hiện qua số lượng diện tích tăng hoặc giảm của các loạihình sử dụng đất giữa đầu thời kỳ và cuối thời kỳ nghiên cứu

+ Mức độ biến động được xác định thông qua việc xác định diện tích tăng, giảm

và số phần trăm tăng giảm của từng loại hình sử dụng đất giữa cuối và đầu thời kỳ đánhgiá

1.3 Những yếu tố ảnh hưởng đến biến động sử dụng đất

Biến động sử dụng đất được quyết định bởi sự tương tác theo thời gian giữa yếu

tố tự nhiên như địa hình, khí hậu, thổ nhưỡng và yếu tố con người như dân số, trình độcông nghệ, điều kiện kinh tế, chiến lược sử dụng đất, xã hội Mức độ, quy mô và các yếu

tố ảnh hưởng đến sự biến động sử dụng đất khác nhau đối với từng khu vực Các yếu tốảnh hưởng đến biến động sử dụng đất chia thành 2 nhóm: Nhóm các yếu tố tự nhiên vànhóm các yếu tố kinh tế xã hội (Briassoulis, 2002)

1.3.1 Nhóm các yếu tố tự nhiên

Các yếu tố tự nhiên như vị trí địa lí, địa hình, khí hậu, thổ nhưỡng và các quátrình tự nhiên có tác động trực tiếp đến biến động sử dụng đất hoặc tương tác với các quátrình ra quyết định của con người dẫn đến biến động sử dụng đất

1.3.1.1 Vị trí địa lí

Vị trí địa lý của một khu vực tạo nên sự khác biệt về điều kiện tự nhiên như địahình, khí hậu, đất đai sẽ là yếu tố quyết định đến khả năng, hiệu quả của việc sử dụngđất Những khu vực có vị trí thuận lợi cho sản xuất, xây dựng nhà ở và các công trình thìbiến động sử dụng đất diễn ra mạnh hơn

1.3.1.2 Khí hậu

Khí hậu tác động trực tiếp đến sản xuất nông nghiệp và điều kiện sống của conngười Khí hậu còn là một trong các nhân tố liên quan đến sự hình thành đất và hệ sinhthái vì thế nó ảnh hưởng đến sử dụng đất và biến động trong sử dụng đất Khí hậu có ảnhhưởng rất lớn đến sự phân bố và phát triển nông lâm nghiệp, thủy sản Việc chuyển đổi

từ đất trồng cây hàng năm hoặc đất ven biển sang nuôi trồng thủy sản thì ngoài các lý do

về nhu cầu của thị trường và giá cả, nếu điều kiện khí hậu thuận lợi sẽ thúc đẩy ngườidân chuyển đổi và ngược lại.

Biến đổi khí hậu ảnh hưởng đến biến động sử dụng đất theo nhiều cách khácnhau Các hiện tượng như nước biển dâng, lũ lụt, hạn hán, sự thay đổi về nhiệt độvà độ

ẩm ảnh hưởng trực tiếp đến môi trường sinh thái và sản xuất nông nghiệp Vì vậy, nhữngthay đổi trong sử dụng đất dường như là một cơ chế phản hồi thích nghi mà người nôngdân sử dụng để giảm thiểu tác động của biến đổi khí hậu

1.3.1.3 Địa hình và thổ nhưỡng

Địa hình và thổ nhưỡng có ảnh hưởng rất lớn đến việc chuyển đổi sử dụng đấttrong nội bộ đất nông nghiệp hoặc từ đất nông nghiệp sang đất phi nông nghiệp Nhữngkhu vực núi cao, độ dốc lớn biến động sử dụng đất ít xảy ra Những nơi có địa hìnhthuận lợi, đất đai màu mỡ thì kinh tế phát triển, nhu cầu đất đai cho các ngành tăng cao

do vậy biến động sử dụng đất xảy ra với tần suất cao hơn

1.3.1.4 Thuỷ văn

Yếu tố thủy văn được đặc trưng bởi sự phân bố của hệ thống sông ngòi, ao, hồ

sẽ ảnh hưởng trực tiếp tới khả năng cung cấp nước cho các yêu cầu sử dụng đất Vì vậy

ở những khu vực gần nguồn nước biến động sử dụng đất diễn ra mạnh hơn

Ngoài ra các tai biến thiên nhiên như cháy rừng, sâu bệnh, trượt lở đất cũng tácđộng đến biến động sử dụng đất

1.3.2 Các yếu tố kinh tế xã hội

Các yếu tố kinh tế xã hội có ảnh hưởng trực tiếp đến biến động sử dụng đất baogồm dân số, công nghệ, chính sách kinh tế, thể chế và văn hóa Sự ảnh hưởng của mỗiyếu tố thay đổi khác nhau theo từng khu vực và từng quốc gia

cầu đối với đất trồng trọt Còn ở châu Á, dân số tăng dẫn đến mở rộng đất canh tác và ởchâu Mỹ Latinh là do sự gia tăng về số lượng đàn gia súc.

Tuy nhiên những giả thuyết về nguyên nhân của nạn phá rừng không áp dụngtrong trường hợp mật độ dân số hoặc tốc độ tăng dân số cao nhưng được đi kèm với cácchương trình bảo tồn rừng và tái trồng rừng Ravindranath and Hall (1994) khẳng định

do pháp luật về bảo tồn rừng hiệu quả, tỷ lệ phá rừng ở Ấn Độ đã giảm từ năm 1980,mặc dù vẫn tăng trưởng dân số

Di cư là yếu tố nhân khẩu học quan trọng nhất gây ra những thay đổi sử dụng đấtnhanh chóng và tương tác với các chính sách của chính phủ, hội nhập kinh tế và toàn cầuhóa Mở rộng di cư cũng có thể dẫn đến nạn phá rừng và xói mòn đất Vì vậy di cư đượccoi là nguyên nhân làm thay đổi cảnh quan và sử dụng đất

1.3.2.2 Các yếu tố kinh tế và công nghệ

Sự phát triển kinh tế làm cho các đô thị ngày càng được mở rộng, đất đai thay đổi

về giá trị, chuyển đổi sử dụng đất ngày càng nhiều Thêm vào đó, yếu tố kinh tế và côngnghệ còn ảnh hưởng đến việc ra quyết định sử dụng đất bằng những thay đổi trong chínhsách về giá, thuế và trợ cấp đầu vào, thay đổi các chi phí sản xuất, vận chuyển, nguồnvốn, tiếp cận tín dụng, thương mại và công nghệ Nếu người nông dân tiếp cận tốt hơnvới tín dụng và thị trường (do xây dựng đường bộ và thay đổi cơ sở hạ tầng khác), kếthợp với cải tiến công nghệ trong nông nghiệp và quyền sử dụng đất có thể khuyến khíchchuyển đổi từ đất rừng sang đất canh tác hoặc ngược lại

1.3.2.3 Các yếu tố thể chế và chính sách

Thay đổi sử dụng đất bị ảnh hưởng trực tiếp bởi các tổ chức chính trị, pháp lý,kinh tế hoặc tương tác với các quyết định của người sử dụng đất Tiếp cận đất đai, laođộng, vốn và công nghệ được cấu trúc bởi chính sách, thể chế của nhà nước và các địaphương Chính sách khai hoang của nhà nước có ảnh hưởng rất lớn, làm diện tích đấtnông nghiệp tăng lên đáng kể Hay những chính sách khuyến khích trồng rừng, bảo vệrừng của nhà nước cũng làm cho diện tích rừng được tăng lên

1.3.2.4 Các yếu tố văn hóa

Những động cơ, thái độ, niềm tin và nhận thức cá nhân của người quản lý và sửdụng đất đôi khi ảnh hưởng rất sâu sắc đến quyết định sử dụng đất Tất cả những hậu quả

sinh thái không lường trước được phụ thuộc vào kiến thức, thông tin và các kỹ năngquản lý của người sử dụng đất như trường hợp dân tộc thiểu số ở vùng cao Ngoài ra, cácyếu tố văn hóa có thể ảnh hưởng đến hành vi do đó nó trở thành tác nhân quan trọng củaviệc chuyển đổi sử dụng đất

1.4 Đánh giá biến động sử dụng đất

1.4.1 Khái niệm

Đánh giá biến động sử dụng đất là: Việc theo dõi, giám sát và quản lý đối tượngnghiên cứu để từ đó thấy được sự thay đổi về đặc điểm, tính chất của đối tượng nghiêncứu, sự thay đổi có thể định lượng được Ví dụ: Diện tích đất chuyển mục đích sử dụng,diện tích rừng mất đi hay được trồng mới,…

Đánh giá biến động sử dụng đất là đánh giá được sự thay đổi về loại hình sử dụngđất qua các thời điểm dưới sự tác động từ các yếu tố tự nhiên, kinh tế - xã hội, sự khaithác, sử dụng của con người Mọi vật trên thế giới tự nhiên không bao giờ bất biến màluôn luôn biến động không ngừng, động lực của mọi sự biến động đó là quan hệ tươngtác giữa các thành phần của tự nhiên Như vậy, để khai thác tài nguyên đất đai của mộtkhu vực có hiệu quả, bảo vệ nguồn tài nguyên quý giá này và không làm suy thoái môitrường tự nhiên thì nhất thiết phải nghiên cứu biến động của sử dụng đất đai Sự biếnđộng sử dụng đất đai do con người sử dụng vào các mục đích kinh tế - xã hội có thể phùhợp hay không phù hợp với quy luật của tự nhiên, cần phải nghiên cứu để tránh sử dụngđất đai có tác động xấu đến môi trường sinh thái (Nguyễn Thu Hà, 2016)

1.4.2 Ý nghĩa thực tiễn trong đánh giá biến động sử dụng đất

Đánh giá biến động sử dụng đất có ý nghĩa rất lớn trong việc sử dụng đất đai+ Là cơ sở khai thác tài nguyên đất đai phục vụ phát triển kinh tế - xã hội có hiệuquả và bảo vệ môi trường sinh thái

+ Mặt khác, khi đánh giá biến động sử dụng đất cho ta biết nhu cầu sử dụng đấtgiữa các ngành kinh tế - xã hội, an ninh quốc phòng Dựa vào vị trí địa lý, diện tích tựnhiên và tài nguyên thiên nhiên của khu vực nghiên cứu, từ đó biết được sự phân bố cácngành, các lĩnh vực kinh tế và biết được những điều kiện thuận lợi, khó khăn đối với nềnkinh tế xã hội và biết được đất đai biến động theo chiều hướng tích cực hay tiêu cực, để

từ đó đưa ra những phương hướng phát triển đúng đắn cho nền kinh tế và các phươngpháp sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên đất, bảo vệ mội trường sinh thái

Do đó đánh giá biến động sử dụng đất có ý nghĩa hết sức quan trọng là tiền đề,

cơ sở đầu tư và thu hút nguồn vốn đầu tư từ bên ngoài, để phát triển đúng hướng, ổn định trên tất cả mọi lĩnh vực kinh tế - xã hội và sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên quý giá của quốc gia.

1.3 Đặc điểm sử dụng đất của người dân ở vùng đệm VQG Tam Đảo

1 Khái quát vùng đệm VQG

Vùng đệm của Vườn Quốc gia Tam Đảo là: 15.515 ha gồm có 23 xã, thị trấnthuộc 6 huyện, thị xã: Tam Dương, Bình Xuyên, TP Vĩnh Yên, Lập Thạch(Vĩnh Phúc),Sơn Dương (Tuyên Quang), Đại Từ (Thái Nguyên) Vùng đệm bao gồm 183.996 nhânkhẩu, mật độ dân số trung bình là 209 người/km2 Tỷ lệ tăng dân số bình quân là 1,66%.Thành phần dân cư gồm 6 dân tộc: Kinh, Sán Dìu, Dao, Sán Chay, Nùng và Hoa Ngườidân ở vùng đệm thường sống tập trung ở các bãi bằng gần nguồn nước ven chân núihoặc ven các trục đường giao thông

2 Đặc điểm sử dụng đất của người dân thời điểm trước khi thành lập VQG Tam Đảo(trước 1996)

Hình thức sử dụng đất của người dân nơi đây vào thời điểm trước năm 1996 theomột số loại hình như sau:

Loại ruộng cạn này được người dân đặc biệt quan tâm trong quá trình quần canhcủa mình, người dân gieo trồng chủ yếu ở mạn sườn, đỉnh và chân đồi thì thường bỏhoang.

Những năm đầu thường trồng xen canh gối vụ nhiều loại cây lương thực và câycông nghiệp ngắn ngày (lúa, ngô, đậu lạc…) sau khoảng mười lăm năm, họ chuyển sangluân canh cây trồng ( khoai lang, sắn, củ từ, củ mỡ…); đến khi đất quá bạc màu thì ở giaiđoạn đầu họ trồng chè xen với dứa, sau cùng là trồng trẩu, sở xen với xoan và thông + Chăn nuôi:

Người dân thường chăn nuôi lợn vì có giống lợn tốt: chân cao, mõm dài, mìnhthon, tai to, hay ăn, mau lớn… Ngoài ra họ còn nuôi nhiều Trâu, bò để làm sức kéo vàlấy thịt; bò được chăn nuôi nhiều hơn vì chúng có khả năng chịu rét và thích hợp vớicông việc cày bừa trên ruộng khô Tuy nhiên, ở đây chưa có vùng trồng cỏ phục vụ chănnuôi nên không phát triển mạnh đàn gia súc

Ở những nơi gần rừng họ còn nuôi ong lấy mật, tuy nhiên họ không có kỹ thuật và

có người thường xuyên theo dõi nên số lượng tổ ong rất thấp

+ Khai thác lâm thổ sản, săn bắn và đánh cá

Việc khai thác lâm thổ sản, săn bắn không phải là công việc thường xuyên, mà theomùa hoặc những lúc công việc đồng áng nhàn rỗi Nguồn lâm thổ sản dồi dào như: gỗ,tre, nứa, lá, các loại củ có thể ăn được, các loại nấm, cây có tinh dầu và khá nhiều câydược liệu

Lâm thổ sản ngoài việc tự cung tự cấp còn là nguồn thu nhập quan trọng của gia đình Ởmột số nơi có đường giao thông thuận lợi, khoản thu nhập này chiếm đến một nửa tổngthu nhập của gia đình

3 Đặc điểm sử dụng đất của người dân thời điểm sau khi thành lập VQG Tam Đảo (sau1996)

Tam Đảo có cơ cấu đất đai khá đa dạng, xét theo cơ cấu đất tự nhiên có đất miềnnúi, đất trung du và đất đồng bằng Xét theo mục đích sự dụng có đất nông, lâm nghiệp

và thủy sản, đất phi nông nghiệp (đất ở, đất chuyên dùng, đất tôn giáo tín ngưỡng…) vàđất chưa sử dụng

Xét chung cơ cấu giữa 3 nhóm, thì đặc điểm sử dụng đất ở Tam Đảo có tỷ trọngđất nông, lâm nghiệp và thủy sản giảm dần và tỷ trọng đất phi nông nghiệp tăng lên Sựbiến động đó phù hợp với xu thế biến đổi chung của các ngành kinh tế Tuy nhiên, sựbiến động theo xu hướng trên của Tam Đảo diễn ra khá chậm Trong 5 năm từ 2005 đến

2010 chỉ có 549,46 ha đất nông, lâm nghiệp chuyển sang các mục đích phi nông nghiệp.Đất phi Nông nghiệp (đất ở, đất chuyên dùng, đất tôn giáo tín ngưỡng…)

Đất phi nông nghiệp của huyện Tam Đảo chiếm tỷ trọng khá lớn so với các đơn vịkhác trong tỉnh Vĩnh Phúc với tư cách là huyện miền núi và vẫn có xu hướng biến độngtăng, nhưng mức tăng này không nhiều so với các huyện đồng bằng Năm 2005 toànhuyện có 3.882,79 ha, chiếm 16,47% diện tích đất tự nhiên thì đến năm 2010, diện tíchđất phi nông nghiệp tăng lên đến 4.472.02 ha, chiếm 18,96 % tổng diện tích đất tự nhiên

Trong loại đất phi nông nghiệp, thì đất chuyên dùng có tỷ lệ tăng lên nhiều nhất.Đất chuyên dùng tăng chủ yếu thuộc đất có mục đích công cộng và đất sản xuất kinhdoanh phi nông nghiệp

Tuy nhiên, diện tích đất sản xuất kinh doanh phi nông nghiệp còn rất khiêm tốnvới 56,68 ha, chiếm 1,46% đất phi nông nghiệp năm 2005, tăng lên 209,34 ha, chiếm4,68% năm 2010 Thực trạng trên phản ánh về sức thu hút đầu tư chưa cao của cácngành kinh tế, trước hết là về công nghiệp và dịch vụ trên địa bàn Huyện

Đất sử dụng cho NN, LN, TS

Nông nghiệp

Trong đất sản xuất nông nghiệp, sự biến động giảm tập trung cả về đất cây hàngnăm và đất cây lâu năm Đã có sự chuyển từ đất trồng lúa không hiệu quả sang đất nuôitrồng thủy sản, nhưng quy mô nhỏ và tập trung ở các xã phía Nam giáp với thành phốVĩnh Yên và huyện Tam Dương

Trong từng loại đất nông, lâm, thủy sản hiệu quả sử dụng đất từng bước đượcnâng lên Đất lâm nghiệp được tập trung vào những cây trồng có giá trị kinh tế như câydược liệu, cây lưỡng dụng hoặc cây ăn quả Đất nông nghiệp từng bước được chuyểnsang các cây trồng đặc sản (rau su su, bí, dưa…) Đất nuôi trồng thủy sản từng bướcđược thâm canh…Tuy nhiên, sự biến động giảm đất lâm nghiệp rơi cả vào rừng phòng

hộ và rừng đặc dụng, đây là điểm cần chú ý khi quy hoạch và quản lý đất lâm nghiệp

Ở vùng đệm VQG Tam Đảo có duy nhất một công ty quản lý phần lớn đất nôngnghiệp ở vùng này đó là Công ty TNHH MTV Nông công nghiệp Tam Đảo ( tiền thân làNông trường quốc doanh Tam Đảo

Đất đai của nông trường quản lý được phân bổ trên diên tích rộng nằm xen canh,xen cư với 06 xã của 03 huyện Bình Xuyên, Tam Dương, Tam Đảo với hình thức sửdụng như sau:

- Đất sản xuất nông nghiệp đã được quy hoạch, cải tạo thành những lô thửa bằngphẳng, thuận tiện cho việc canh tác bằng cơ giới, phù hợp cho việc áp dụng khoa hoạc

kỹ thuật và thâm canh cao

- Diện tích đất trồng cây hàng năm chủ yếu thích hợp cho trồng lúa, thuốc lá.Diện tích đất trồng cây lâu năm chủ yếu trồng các loại cây ăn quả như nhãn, vải, mít

- Diên tích ao, hồ chủ yếu là để giữ nước phục vụ trồng trọt và nuôi trồng thủysản

- Đất lâm nghiệp chủ yếu là đất đồi thấp thích hợp với cây bạch đàn, cây keo.Một số nguyên nhân dẫn đến tình trạng biến động sử dụng đất nông nghiệp ở đâynhư:

- Các hợp đồng giao khoán dài hạn hầu hết không có trích lục bản đồ nên việctheo dõi, giải quyết các tranh chấp đất đai gặp nhiều khó khăn

- Một số diện tích khi giao khoán mang tính bình quân cho các hộ nên diện tíchnhỏ và phân tán dẫn đến hiệu quả sản xuất chưa cao

- Một số hộ nhận khoán đã tự ý chuyển nhượng hợp đồng cho người khác, viphạm nội dung hợp đồng, gây khó khăn cho việc quản lý đất đai.

- Một số trang trại tự ý xây nhà cấp 4 và nhà kiên cố, đào ao, biến đổi mục đích sửdụng đất

- Một số hộ khi có chủ trương giao khoán dài hạn đã cố tình lấn chiếm đất, coinhư đó là đất sở hữu của gia đình nên tự ý khai thác, biến đổi hiện trạng sử dụng

Lâm nghiệp

Đối với đất lâm nghiệp của toàn huyện Tam Đảo có khoảng trên 16.000 ha thìdiện tích rừng do Vườn Quốc Gia Tam Đảo quản lý khoảng 15.000 ha; số diện tích cònlại thuộc vùng đệm do Công ty TNHH MTV Nông công nghiệp Tam Đảo (trước đây làNông trường Tam Đảo) và Trung tâm phát triển Lâm, nông nghiệp Vĩnh Phúc (tiền thân

là Lâm trường Tam Đảo) quản lý

Trung tâm phát triển lâm - nông nghiệp Vĩnh Phúc tiền thân là Lâm trường TamĐảo được thành lập từ năm 1964, với tổng số lao động trên 500 người Hiện nay, với chủtrương tái cơ cấu doanh nghiệp nên số lượng cán bộ, công nhân viên của trung tâm chỉcỏn 50 người Năm 1992, thực hiện sắp xếp lại các doanh nghiệp Nhà nước theo Nghịđịnh số 388/HĐBT của Hội đồng Bộ trường, xóa bỏ cơ chế quản lý “tập trung bao cấp”,tổng diện tích canh tác của đơn vị chỉ còn hơn 1000 ha rừng phòng hộ và rừng sản xuất ở

6 xã thuộc địa bàn 03 huyện;

Năm 2010, trong tiến trình đổi mới và phát triển Trung tâm lâm nghiệp Tam Đảođược bổ sung chức năng, nhiệm vụ và đổi tên thành Trung tâm phát triển Lâm- nôngnghiệp Vĩnh Phúc

Trung tâm Phát triển Lâm nông nghiệp Vĩnh Phúc là đơn vị sự nghiệp có thu trựcthuộc Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn Được sự quan tâm của Lãnh đạo SởNông nghiệp và các Ban ngành chức năng vì thế công tác quản lý đất đai của đơn vịtương đối tốt, tình trạng lấn chiếm đất nông nghiệp, sử dụng sai mục đích đến nay đã hạnchế và cải thiện Hình thức quản lý sử dụng đất của công ty chủ yếu là giao khoán chocán bộ, công nhân viên để thúc đẩy sản xuất và nâng cao năng suất, giúp phần cải thiện

đời sống của cán bộ Ngoài ra Trung tâm cùng với các chủ hộ góp vốn đầu tư liên doanh,liên kết với thời gian 25 năm.

Bên cạnh những thành tích đã đạt được vẫn còn tồn tại những hạn chế yếu kémnhư tình trạng lấn chiếm đất lâm nghiệp tuy đã giảm nhưng vẫn còn đang diễn ra ngàycàng tinh vi hơn Mặt khác trong tổng diện tích giao cho Trung tâm quản lý sử dụng mới

rà soát cấp giấy chứng nhận được một phần diện tích, điều nay gây ra khó khăn trongcông tác quản lý đất đai của đơn vị

Do vị trí đất lâm nghiệp đơn vị đang quản lý, sử dụng nằm sát vùng dân cư đồngbào dân tộc thiểu số ít người nên mặt bằng dân trí còn thấp, chưa nhận thức đúng và thực

sự có ý thức trong công tác bảo vệ tài nguyên rừng và tài nguyên đất

Do công tác quản lý đất đai lỏng lẻo, không chặt chẽ từ khi còn là Lâm trường Tam Đảo,cho nên đến nay vẫn còn tồn tại 114,4 ha đất lâm nghiệp đang bị người dân địa phươnglấn chiếm sử dụng trái phép, đến nay vẫn chưa có biện pháp giải quyết triệt để

Đất chưa sử dụng ( đất bằng, đồi núi chưa sử dụng; núi đá)

Diện tích đất chưa sử dụng chiếm tỷ lệ nhỏ so với tổng diện tích tự nhiên, phầnlớn là đất đồi núi Đất bằng chưa sử dụng chiếm tỷ trọng nhỏ trong tổng diện tích đấtchưa sử dụng, nằm rải rác ở các xã đồng bằng hoặc đất lầy thụt ven núi Đất chưa sửdụng phần lớn là đất có địa hình khá hiểm trở, độ dốc lớn hoặc đất ven sông suối,… Dovậy, việc khai thác đất chưa sử dụng sẽ gặp rất nhiều khó khăn, đòi hỏi vốn đầu tư khaithác lớn

Đánh giá chung:

Trong thời gian qua huyện Tam Đảo luôn quan tâm và chỉ đạo các cấp, các ngànhthực hiện tốt công tác quản lý nhà nước về đất đai Tuy nhiên là một huyện miền núi, cónhiều dân tộc sinh sống, phong tục tập quán khác nhau, trình độ dân trí không đồng đều,việc nhận thức và chấp hành pháp luật đất đai còn hạn chế Do đó việc khai thác, sửdụng đối với một số loại đất mang tính truyền thống tập tục lâu đời, tình hình phân bốdân cư rất phức tạp Một số hộ ở phân tán, nên rất khó khăn cho công tác quản lý cũng

như đầu tư xây dựng cơ sở hạ tầng phục vụ dân sinh Đất ở thường gắn liền với đấtvườn, đất trồng cây lâu năm, đất trồng cây hàng năm, đất rừng trồng, đất nuôi trồng thuỷsản Do nhu cầu đất ở ngày càng tăng, các khu dân cư mới được quy hoạch chưa đáp ứngđược nhu cầu đất ở dẫn đến hình thành các khu dân cư tự phát ven đường giao thông, cáckhu trung tâm và những khu vực đất kinh doanh thuận lợi và có giá trị, hoặc phân tán trongcác vùng rừng Do đó cần chấn chỉnh và làm tốt công tác quy hoạch sử dụng đất, sắp xếp ổnđịnh dân cư theo hướng xây dựng các khu dân cư tập trung, tạo điều kiện xây dựng cơ sở hạtầng, các công trình phúc lợi, đáp ứng được chương trình xây dựng nông thôn mới của Đảng

và Nhà nước

Hình 1 Bản đồ hành chính khu vực nghiên cứu

CHƯƠNG II PHÂN TÍCH BIẾN ĐỘNG SỬ DỤNG ĐẤT CỦA NGƯỜI DÂNVÙNG ĐỆM VQG TAM ĐẢO – KHU VỰC VĨNH PHÚC

2.1 Mô tả dữ liệu viễn thám

2.1.1 Mô tả dữ liệu viễn thám

Ảnh vệ tinh được sử dụng là ảnh LANDSAT TM đa phổ chụp khu vực huyệnTam Đảo của tỉnh Vĩnh Phúc tại 3 thời điểm:

- Trước khi thành lập vườn quốc gia Tam Đảo: năm 1991

- Sau khi thành lập vườn quốc gia Tam Đảo: năm 2005 và 2015

+ Ảnh 1991:

Loại ảnh: LANDSAT 5 TM

Thời gian chụp : 20/11/1991

Độ phân giải của ảnh: 30m x 30m

Độ phân giải phổ: 7 kênh phổ

Phép chiếu: Universal Transverse Mercator

Múi chiếu: vùng 48 BắcLưới chiếu:WGS 84 (World GeodeticSystem 84)

Tọa độ địa lý góc trên cùng bên trái:

Tam Đảo

+) Ảnh 2005

Loại ảnh: LANDSAT 5 TM

Thời gian chụp : 23/01/2005

Độ phân giải của ảnh: 30m x 30m

Độ phân giải phổ: 7 kênh phổ

Phép chiếu: Universal Transverse Mercator

Múi chiếu: vùng 48 BắcLưới chiếu:WGS 84 (World GeodeticSystem 84)

Tọa độ địa lý góc trên cùng bên trái:

Độ phân giải của ảnh: 30m x 30m

Độ phân giải phổ: 7 kênh phổ

Phép chiếu: Universal Transverse Mercator

Múi chiếu: vùng 48 BắcLưới chiếu:WGS 84 (World GeodeticSystem 84)

Tọa độ địa lý góc trên cùng bên trái: