Để có thể theo dõi biến động đất đai chúng ta cần xây dựng bản đồ biến động sử dụng đất đai, từ đó giúp chúng ta nắm rõ cơ cấu các loại đất, vị trí và diện tích các loại đất, phản ánh hi
Nội dung và phương pháp nghiên cứu
Nộı dung nghıên cứu
Huyện Thạch Thành, tỉnh Thanh Hóa
Thời gian thu thập số liệu: Giai đoạn 2014 - 2017
3.3 ĐỐI TƢỢNG/VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU
- Đối tượng nghiên cứu trực tiếp là toàn bộ diện tích đất đai trên địa bàn huyện Thạch Thành, tỉnh Thanh Hóa
- Vật liệu nghiên cứu: Ảnh vệ tinh Landsat 8 năm 2014 và năm 2017
3.4.1 Đánh giá điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội huyện Thạch Thành, tỉnh Thanh Hóa
- Điều kiện kinh tế - xã hội
3.4.2 Đánh giá tình hình quản lý, sử dụng đất huyện Thạch Thành, tỉnh Thanh Hóa
3.4.3 Xây dựng bản đồ hiện trạng sử dụng đất năm 2014 và 2017 huyện Thạch Thành, tỉnh Thanh Hóa a Hiệu chỉnh hình học Đầu tiên là công đoạn chuyển ảnh từ các khuôn dạng khác nhau về cùng một khuôn dạng để tiến hành các bước tiếp theo Thông thường dữ liệu viễn thám được lưu dưới ba dạng cơ bản:
- Dạng BSQ: Các kênh được ghi nối tiếp nhau
- Dạng BIP: ghi lần lượt liên tiếp các pixel của các kênh
- Dạng BIL: ghi lần lượt liên tiếp các dòng của các kênh
Thực chất của việc hiệu chỉnh hình học là đưa ảnh về hệ tọa độ quy chiếu cần thành lập bản đồ đồng thời loại bỏ các sai số hình học, sai số do chênh cao địa hình … b Tăng cường chất lượng ảnh
Mục đích của việc này là nhằm tăng tính dễ đọc và tạo ra ảnh có chất lượng tốt hơn Sau khi tăng cường các đối tượng trên ảnh có độ tương phản cao hơn c Giải đoán ảnh và xây dựng bản đồ hiện trạng sử dụng đất năm 2014 và năm 2017
- Lựa chọn phần mềm ứng dụng phù hợp với mục tiêu, nhiệm vụ và nội dung nghiên cứu Phần mềm được sử dụng phải thỏa mãn được các yêu cầu như: xử lý với độ chính xác cao và dễ sử dụng, được ứng dụng rộng rãi, số liệu thu thập được sau khi xử lý có tính khả thi cao và dễ dàng liên kết được với các phần mềm khác
- Ảnh sau khi được giải đoán và được biên tập lại theo các quy định hiện hành của Luật Đất đai 2013 thu được bản đồ hiện trạng sử dụng đất d Đánh giá độ chính xác của bản đồ
Nội dung đánh giá độ chính xác của bản đồ sản phẩm sau khi giải đoán ảnh vệ tinh đa thời gian là kiểm tra đối soát ngoài thực địa về các loại hình sử dụng đất Bản đồ thu được có đặc điểm phản ánh trung thực bề mặt trái đất tại thời điểm bay chụp Công việc này thường được tiến hành với sự hỗ trợ của các cán bộ địa phương cấp huyện, cấp xã và GPS cầm tay, đánh giá độ chính xác của các điểm đại diện cho cả bản đồ, sau đó đánh giá độ chính xác của toàn bản đồ
3.4.4 Xây dựng bản đồ biến động sử dụng đất giai đoạn 2014 - 2017 huyện Thạch Thành, tỉnh Thanh Hóa
3.4.4.1 Xây dựng bản đồ biến động sử dụng đất tỷ lệ 1:25 000
Bản đồ hiện trạng sử dụng đất tại 02 thời điểm 2014, 2017 sau khi được biên tập, chuẩn hóa sẽ được chồng ghép để xây dựng bản đồ biến động sử dụng đất huyện Thạch Thành giai đoạn 2014 - 2017, đồng thời tìm ra sự thay đổi trong quá trình sử dụng đất trên địa bàn huyện
3.4.4.2 Đánh giá biến động sử dụng đất
Từ kết quả tính toán, thống kê mức độ biến động sử dụng đất giai đoạn
2014 - 2017 và bản đồ biến động sử dụng đất đưa ra các phân tích, đánh giá về mức độ biến động của các loại đất, một số nguyên nhân và xu hướng biến động sử dụng đất trên địa bàn huyện
Phương pháp nghiên cứu
3.5.1 Phương pháp thu thập số liệu thứ cấp
- Thu thập ảnh vệ tinh của khu vực nghiên cứu tại 02 thời điểm
- Thu thập các tài liệu, số liệu về điều kiện tự nhiên, tình hình phát triển kinh tế - xã hội như:
+ Báo cáo tình hình phát triển kinh tế, xã hội của huyện năm 2016, 2017;
+ Báo cáo quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - xã hội huyện Thạch Thành giai đoạn 2011 - 2020; …
- Thu thập các tài liệu, số liệu về tình hình quản lý sử dụng đất như:
+ Báo cáo thuyết minh Quy hoạch sử dụng đất đến năm 2020, kế hoạch sử dụng đất 5 năm (2011 - 2015) huyện Thạch Thành;
+ Báo cáo thuyết minh điều chỉnh quy hoạch sử dụng đất đến năm 2020, kế hoạch sử dụng đất kỳ cuối (2016 - 2020) huyện Thạch Thành;
+ Thuyết minh kế hoạch sử dụng đất hàng năm của huyện; …
- Thu thập các loại bản đồ như bản đồ địa chính, bản đồ hiện trạng sử dụng đất năm 2014, bản đồ quy hoạch sử dụng đất đến năm 2020, …
- Số liệu kiểm kê đất đai năm 2014, thống kê đất đai năm 2017 huyện Thạch Thành
3.5.2 Phương pháp thu thập số liệu sơ cấp
Sử dụng GPS thu thập các 100 điểm mẫu thực địa hỗ trợ quá trình giải đoán ảnh và đánh giá độ chính xác bản đồ sau giải đoán
3.5.3 Phương pháp giải đoán ảnh viễn thám và đánh giá độ chính ảnh phân loại
Sử dụng phần mềm ENVI để thực hiện giải đoán ảnh:
- Nắn chỉnh hình học ảnh:
+ Nắn chỉnh ảnh năm 2014 về hệ tọa độ WGS 84 theo phương pháp nắn ảnh theo bản đồ hiện trạng sử dụng đất
+ Nắn chỉnh hình học ảnh năm 2017 về ảnh 2014
- Tăng cường chất lượng ảnh: Dùng phần mềm ENVI để xử lý, tăng cường chất lượng ảnh, làm nổi bật hình ảnh cho dễ đọc, dễ nhận biết nội dung trên ảnh hơn so với ảnh gốc Có thể dung phương pháp biến đổi cấp độ xám, biến đổi histogram, tổ hợp màu chuyển đổi màu giữa hai hệ RGB và HIS nhằm phục vụ việc giải đoán ảnh bằng mắt
- Giải đoán ảnh vệ tinh: Dùng phần mềm để giải đoán ảnh bằng phương pháp xử lý ảnh số
- Xây dựng mẫu tệp chuẩn các loại hình sử dụng đất và giải đoán ảnh vệ tinh theo phương pháp số Để đánh giá độ chính xác của ảnh phân loại ta sử dụng hệ số kappa (κ) để đánh giá
Hệ số Kappa được tính theo công thức:
N: Tổng số điểm lấy mẫu r: Số loại hình sử dụng đất phân loại x ii : Số điểm đúng của loại hình sử dụng đất thứ i x i+ : Tổng số điểm của loại hình sử dụng đất thứ i của mẫu x +i : Tổng số điểm của loại hình sử dụng đất thứ i sau phân loại
3.5.4 Phương pháp phân tích không gian của GIS
Sau khi xử lý ảnh vệ tinh, sử dụng phần mềm ArcGIS để thành lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất Dùng các chức năng phân tích không gian của phần mềm ArcGIS chồng ghép bản đồ để xây dựng bản đồ biến động sử dụng đất
3.5.5 Phương pháp thống kê, xử lý số liệu
Sử dụng các phần mềm, các thuật toán để thu được số liệu phục vụ cho đề tài nghiên cứu, sau đó tổng hợp bằng phần mềm Microsoft Excel.
Kết quả nghiên cứu
Tình hình quản lý sử dụng đất huyện Thạch Thành
- Tình hình đo đạc, lập bản đồ địa chính:
Huyện Thạch Thành có 28/28 xã thị trấn đã được đo đạc địa chính có toạ độ tỷ lệ 1/1000 và 1/2000, đây là nguồn số liệu rất đáng tin cậy để phục vụ cho việc kiểm kê đất đai năm 2014, đồng thời kết hợp với bản đồ 299, bản đồ giao đất lâm nghiệp, bản đồ quy hoạch 3 loại rừng của các xã, thị trấn để lập hồ sơ đăng ký đất đai như: Sổ địa chính, sổ mục kê, sổ theo dõi biến động sử dụng đất và sổ theo dõi cấp GCNQSD đất
- Công tác cấp giấy chứng nhận quyền sử dụng đất:
Thực hiện Chỉ thị số 02/CT-UBND ngày 02/2/2010 và Kế hoạch số 44/KH-UBND ngày 20/7/2010 của UBND tỉnh Thanh Hoá về việc thực hiện một số giải pháp phấn đấu hoàn thành cấp GCNQSD đất lần đầu đối với tất cả các loại đất trong năm 2010 Phòng TNMT đã tham mưu trình Chủ tịch UBND huyện ban hành kế hoạch số 567/ KH-UBND ngày 11 tháng 8 năm 2010 gửi các xã ,thị trấn và phân công thành viên đi các xã, thị trấn kiểm tra, rà soát số lượng giấy chứng nhận QSDĐ cho người đang sử dụng
Tính đến 20/11/2010 đã phê duyệt cấp được 156 GCN QSDĐ tại xã Thành Kim, thị trấn Kim Tân, nâng tổng số GCN đất ở đã cấp toàn huyện lên 28.735 GCN/29.759 GCN đạt 96,6% số GCNQSD đất ở cần cấp Dự kiến đến 31/12/2010 sẽ phê duyệt thêm 548 GCNQSD đất ở các xã ( Thành Kim, Thạch Định, Thành Vân) Nâng tổng số GCNQSD đất ở toàn huyện lên 29.283/29.759 GCN cần cấp đạt 98,4% số GCNQSD đất ở cần cấp
Trong năm 2017, UBND huyện phê duyệt cấp thêm 232 GCNQSD đất ở tại các xã: Thạch Lâm 43 GCN, Thị trấn Kim Tân 15 GCN, Thành Vân 02 GCN, Thành Thọ 18 GCN, Thành Kim 58 GCN, Thạch Sơn 08 GCN,Thạch Cẩm 42 GCN và Thành Long 46 GCN Tổng số GCN QSD đất ở toàn huyện đến nay đã cấp được 29059 GCN, đạt 97,6% số giấy cần cấp trên toàn huyện
- Công tác dồn điền đổi thửa:
Thực hiện Nghị quyết số 05/NQ-ĐH của Đảng bộ huỵện Thạch Thành về công tác dồn điền đổi thửa đất SXNN, Phòng Tài nguyên và Môi trường đã tham mưu trình UBND huyện ban hành nhiều văn bản chỉ đạo các xã, thị trấn thực hiện công tác dồn điền đổi thửa Đến nay các xã, thị trấn cơ bản đã hoàn thành công tác dồn điền đổi thửa, kết quả cụ thể:
Tổng diện tích đã dồn: 8.263,6 ha, đạt 95% KH Gồm đất giao cho hộ 6.106,98 ha (Chiếm 93,5% diện tích đất giao theo NĐ 64/CP) và 2.157,62 ha đất công ích giao cho các xã, thị trấn quản lý sử dụng
Bình quân số thửa ( khu đất)/ hộ sau khi dồn đổi (đối với DT đã dồn): 1,6 thửa (khu đất)/hộ
- Công tác thống kê, kiểm kê đất đai:
Phòng Tài nguyên và Môi trường đã tham mưu trình Chủ tịch UBND huyện thành lập ban chỉ đạo kiểm kê đất đai năm 2014, xây dựng kế hoạch, triển khai, tập huấn chuyên môn nghiệp vụ cho các xã, thị trấn thực hiện Qua việc rà soát hiện trạng sử dụng đất của các xã, Phòng Tài nguyên Môi trường cùng với ban chỉ đạo huyện đã xét duyệt số liệu và bản đồ hiện trạng sử dụng đất toàn huyện, đồng thời báo cáo Sở TNMT Đến nay toàn bộ số liệu, bản đồ hiện trạng sử dụng đất năm 2014 của huyện đã được nghiệm thu và lưu trữ về phòng lưu trữ của Sở TNMT, làm căn cứ để khai thác sử dụng theo Luật Đất đai quy định
Nhiệm vụ thống kê đất đai hàng năm: năm 2015, 2016 và 2017 cũng được Phòng Tài nguyên và Môi trường giám sát chặt chẽ, đồng thời tổng hợp số liệu từ các xã, thị trấn báo cáo Sở Tài nguyên và Môi trường theo đúng kế hoạch
- Công tác quy hoạch - kế hoạch sử dụng đất: Để giải quyết việc giao đất và cho thuê đất, nhất là đất ở cho nhân dân trên địa bàn huyện; theo Luật Đất đai việc giải quyết đất ở cho các xã và thị trấn phải trên cơ sở quy hoạch và kế hoạch sử dụng đất được cấp có thẩm quyền phê duyệt
Năm 2011 UBND huyện tiến hành lập Quy hoạch lập quy hoạch sử dụng đất đến năm 2020, kế hoạch sử dụng đất 5 năm 2011-2015 Quy hoạch sử dụng đất cấp xã, UBND huyện cũng chỉ đạo cho các xã và thị trấn lập quy hoạch theo đúng quy định tại Nghị định 181/2004/NĐ - CP của chính phủ và Thông Tư 19 của Bộ Tài nguyên và Môi trường
Kế hoạch sử dụng đất hàng năm của huyện được thực hiện đúng theo quy định và trình Ủy ban nhân dân phê duyệt theo đúng quy định của Luật Đất đai năm 2013 và Thông tư số 29 của Bộ Tài nguyên và Môi trường
- Công tác thanh tra, kiểm tra, tuyên truyền phổ biến pháp luật:
Tình hình tranh chấp đất đai: Các vụ tranh chấp đất đai thuộc cấp huyện giải quyết phần lớn là tranh chấp quyền sử dụng đất giữa các hộ với các hộ, đất lấn chiếm, sử dụng đất sai mục đích, đất thừa kế
- Công tác thanh tra: Những năm qua, huyện tập trung vào tuyên truyền Luật Đất đai và thường xuyên kiểm tra việc sử dụng đất, nên những vi phạm đã giảm dần
- Giải quyết đơn thư khiếu nại, tố cáo: Việc giải quyết đơn thư, khiếu nại, tố cáo của công dân đã được quan tâm chỉ đạo và giải quyết dứt điểm, kịp thời các vụ việc xảy ra nhằm đáp ứng tâm tư, nguyện vọng của nhân dân Đồng thời ổn định tình hình chính trị trên địa bàn huyện đơn thư vượt cấp được hạn chế
Công tác tuyên truyền, giáo dục pháp luật về Tài nguyên và Môi trường: UBND huyện phối hợp với Sở Tài nguyên & Môi trường triển khai, tuyên truyền Luật Đất đai 2013; Luật khoáng sản; Luật Quản lý Tài nguyên nước và Luật Bảo vệ Môi trường; Các văn bản hướng dẫn thi hành đến các ngành, các cấp, các đơn vị và mọi tầng lớp nhân dân Tổ chức tập huấn Luật Đất đai năm 2013, Luật Khoáng sản, Luật Bảo vệ môi trường và Luật Quản lý Tài nguyên nước cho Chủ tịch UBND xã và cán bộ Địa chính xã, thị trấn
4.2.2 Hiện trạng sử dụng đất
Xây dựng bản đồ hiện trạng sử dụng đất năm 2014 và năm 2017 huyện Thạch Thành, tỉnh Thanh Hóa
Sử dụng ảnh vệ tinh Landsat 8 tại hai thời kỳ 2014, 2017 được thu thập miễn phí tại website https://earthexplorer.usgs.gov/ Các thông tin chi tiết về ảnh được thể hiện trong bảng sau:
Bảng 4.2 Thông tin ảnh viễn thám sử dụng
Ngày chụp 19/9/2014 08/9/2017 Độ phân giải 30 m (đa phổ); 15 m (PAN) 30 m (đa phổ); 15 m (PAN)
Hình 4.3 Cảnh ảnh Landsat 8 mã hiệu 127-046 thời điểm 19/9/2014
Hình 4.4 Cảnh ảnh Landsat 8 mã hiệu 127-046 thời điểm 08/9/2017
- Bản đồ hiện trạng sử dụng đất năm 2014 huyện Thạch Thành
- Bản đồ địa hình tỷ lệ 1:25.000
- Số liệu thống kê đất đai năm 2017, kiểm kê đất đai năm 2014 huyện Thạch Thành
- Báo cáo tình hình phát triển kinh tế - xã hội, an ninh - quốc phòng năm
2017, phương hướng nhiệm vụ năm 2018 huyện Thạch Thành
- Báo cáo thuyết minh tổng hợp Quy hoạch sử dụng đất đến năm 2020, kế hoạch sử dụng đất 05 năm (2011 - 2015) huyện Thạch Thành
- Báo cáo điều chỉnh quy hoạch sử dụng đất năm 2018 huyện Thạch Thành, tỉnh Thanh Hóa
- Báo cáo điều chỉnh quy hoạch sử dụng đất năm 2017 huyện Thạch Thành, tỉnh Thanh Hóa
- Niên giám thống kê năm 2016 huyện Thạch Thành
4.3.2.1 Nắn chỉnh hình học Đây là công đoạn chuyển ảnh từ các khuôn dạng khác nhau về khuôn dạng của chương trình ENVI để tiến hành các bước tiếp theo Khuôn dạng ảnh trong S2 271-
ENVI là dạng image Thực chất của việc nắn chỉnh hình học là đưa ảnh về hệ tọa độ quy chiếu cần thành lập bản đồ đồng thời loại bỏ các sai số hình học, sai số do chênh cao địa hình … Ảnh Landsat chụp năm 2014, 2017 được nắn chỉnh về hệ tọa độ VN-2000 theo phương pháp nắn ảnh theo bản đồ địa hình tỷ lệ 1:25.000 của huyện
Các bước để nắn chỉnh hình học ảnh vệ tinh:
- Chọn điểm khống chế ảnh:
Các điểm khống chế phải phân bố đều trên ảnh, các địa vật được chọn làm điểm khống chế ảnh phải là những địa vật rõ nét cả trên ảnh viễn thám và trên bản đồ, không bị sai dáng do quá trình tổng quát hóa bản đồ hoặc bị xê dịch vị trí do kích thước ký hiệu lớn (thường là các vị trí như ngã ba đường hoặc các địa vật rõ nét như tòa nhà, …).
- Lựa chọn phương pháp nắn và nhập các thông số cần thiết:
Quá trình nắn ảnh được thực hiện bằng phần mềm ENVI theo phương pháp nắn RST, là phương pháp nắn đơn giản nhất do ảnh năm 2014 và 2017 đã ở hệ tọa độ WGS-84 Chọn phương pháp tái chia mẫu là phương pháp người láng giềng gần nhất
- Tiến hành nắn chỉnh hình học ảnh
- Kiểm tra sai số trung bình RMS của các điểm khống chế: Độ chính xác tối thiểu cho việc nắn chỉnh hình học phải nhỏ hơn 1 pixel trên ảnh
Hình 4.5 Sai số thành phần các điểm khống chế nắn ảnh năm 2014
Hình 4.6 Sai số thành phần các điểm khống chế nắn ảnh năm 2017
Từ hình 4.3 và 4.4 cho thấy sai số trung bình RSM của các điểm khống chế đều nhỏ hơn 1 pixel Trong đề tài này các cảnh ảnh được nắn chỉnh hình học theo bản đồ địa hình với sai số trung bình của các điểm nắn ảnh năm 2014 là 0,4794 và sai số trung bình của các điểm nắn ảnh năm 2017 là 0,3689 Tọa độ các điểm nắn ảnh và các sai số điểm nắn ảnh được chi tiết trong hình 4.3 và 4.4
4.3.2.2 Tăng cường chất lượng ảnh
Khu vực nghiên cứu sử dụng ảnh Landsats 8 có 07 kênh đa phổ với độ phân giải 30 m và 1 kênh toàn sắc với độ phân giải 15 m Với các kênh ảnh khác nhau thì thường có độ phân giải, giá trị phổ cũng như độ sáng tối của cùng một đối tượng trên các kênh ảnh đó sẽ khác nhau, điều này sẽ gây ảnh hưởng rất nhiều đến độ chính xác các kết quả phân loại sau này Để xử lý vấn đề này thì trước khi gộp thành ảnh hoàn chỉnh của khu vực nghiên cứu cần tiến hành xử lý chúng sao cho tương đồng về độ sáng tối và giá trị phổ Trên phần mềm xử lý ảnh ENVI chọn phương pháp Equalization - Cân bằng: phương pháp này sẽ kéo giãn cân bằng đồ thị của dữ liệu được hiển thị Việc tăng cường chất lượng ảnh cho phép thao tác, chuyển đổi giúp người giải đoán dễ đọc, dễ hiểu ảnh hơn Để nâng cao chất lượng hình ảnh nhằm phục vụ công tác giải đoán ảnh viễn thám, suy giải các đối tượng cần trộn ảnh toàn sắc và ảnh đa phổ đã xử lý màu để tạo ảnh màu phân giải cao
308 Ảnh trước tăng cường Ảnh sau tăng cường
Hình 4.7 Tăng cường chất lượng ảnh
Mở file địa giới hành chính huyện Thạch Thành, dùng chức năng cắt ảnh trong phần mềm ENVI ta được ảnh cắt theo địa giới hành chính huyện Thạch Thành
Hình 4.8 Ảnh được cắt theo địa giới hành chính huyện Thạch Thành năm 2014
Hình 4.9 Ảnh được cắt theo địa giới hành chính huyện Thạch Thành năm 2017
4.3.3 Xây dựng tệp mẫu các loại sử dụng đất
Từ bản đồ hiện trạng sử dụng đất, số liệu điều tra thực địa và bảng mẫu giải đoán ta tiến hành chọn mẫu phân loại bằng cách khoanh vẽ trực tiếp lên trên ảnh cần phân loại Đây là bước quan trọng trong quá trình giải đoán ảnh Các mẫu được lựa chọn phải đặc trưng cho từng loại sử dụng đất Việc lựa chọn vùng mẫu sẽ lặp cho đến khi tệp mẫu được chọn đạt độ chính xác
Mỗi một tệp mẫu ở đây được kiểm tra bằng thực địa và được đánh dấu khoanh vị trí trên ảnh vệ tinh Landsat 8 đồng thời tại mỗi điểm đặc trưng này được chụp một ảnh cảnh quan nhằm mô tả đặc điểm mẫu ảnh trên thực tế và các dấu hiệu giải đoán trên ảnh cho từng loại hình sử dụng đất Trong các dấu hiệu giải đoán ảnh, màu sắc có ý nghĩa rất quan trọng Song cùng một đối tượng trong những điều kiện chụp ảnh (chiếu sáng) và xử lý khác nhau có hình ảnh chênh nhau về sắc màu Vì vậy, mô tả màu sắc của các đối tượng lớp phủ/sử dụng đất trên ảnh chỉ là tương đối, chỉ có tính chất định hướng về gam mầu Diện mạo hình ảnh cho phép dễ dàng xác định nhiều đối tượng
Qua khảo sát thực địa tôi đã xác định được 10 loại sử dụng đất chính trên địa bàn huyện Thạch Thành, chi tiết tại bảng 4.3
Bảng 4.3 Mô tả các loại sử dụng đất
TT Loại sử dụng đất Mô tả
1 Đất trồng lúa Đất trồng lúa nước, đất trồng lúa nước còn lại
2 Đất trồng màu Đất trồng ngô, khoai, sắn, …
3 Đất trồng rau Đất trồng rau cải, rau muống, hành, …
4 Đất trồng cây lâu năm Đất trồng đất trồng chuối, đất trồng cam, bưởi, cao su…
5 Đất lâm nghiệp Đất rừng đặc dụng, rừng phòng hộ, rừng sản xuất
6 Đất ở, đất công trình xây dựng Đất ở nông thôn, đất ở đô thị, đất trụ sơ cơ quan và các công trình xây dựng khác
7 Đất khu công nghiệp Đất xây dựng khu công nghiệp
8 Đất nuôi trồng thủy sản Đất có mặt nước, ao, hồ nuôi trồng thủy sản
9 Đất sông Đất sông, suối, …
10 Đất chưa sử dụng Đất chưa sử dụng
Kết quả của xây dựng tệp mẫu đã tiến hành lựa chọn được 100 mẫu trong đó bao gồm: Đất trồng lúa 16 mẫu; đất trồng màu 08 mẫu; đất trồng rau
08 mẫu; đất trồng cây lâu năm 11 mẫu; đất lâm nghiệp 16 mẫu; đất ở, đất công trình xây dựng 16 mẫu; đất khu công nghiệp 02 mẫu; đất nuôi trồng thủy sản
07 mẫu; đất sông 07 mẫu; đất chưa sử dụng 09 mẫu Chi tiết các điểm lấy mẫu tại Phụ lục 1
Sau khi lựa chọn xong tệp mẫu chúng ta cần đánh giá để khẳng định độ chính xác của các mẫu phân loại Dựa vào đặc tính phản xạ phổ của các đối tượng được chọn trong tệp mẫu tiến hành tính toán sự khác biệt giữa các mẫu phân loại theo phương pháp phân tích Separability
Hình 4.10 Sơ đồ các điểm lấy mẫu
Bảng 4.4 Giá trị khác biệt phổ giữa các mẫu phân loại ảnh năm 2017
Loại sử dụng đất (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) Đất trồng lúa (1) - 1,89 1,82 1,98 1,99 2 2 1,98 1,99 1,92 Đất trồng màu (2) - 0,34 1,96 1,98 1,98 2 1,98 1,98 1,97 Đất trồng rau (3) - 1,97 1,99 1,98 2 1,98 1,99 1,96 Đất trồng cây lâu năm
(4) - 1,89 1,92 1,98 1,99 1,98 2 Đất lâm nghiệp (5) - 1,98 2 1,99 1,98 0,55 Đất ở, đất công trình xây dựng (6) - 0,95 2 2 1,97 Đất khu công nghiệp (7) - 2 2 1,97 Đất nuôi trồng thủy sản
(8) - 0,46 2 Đất sông (9) - 2 Đất chưa sử dụng (10) -
Trong phương pháp phân tích Separability, chương trình sẽ tính toán giá trị khoảng cách phổ trung bình của các tín hiệu giữa các loại đất trong tệp mẫu dùng để phân loại ảnh Nếu JM = 0 nghĩa là hai loại đất tương ứng có tín hiệu hoàn toàn giống nhau, chương trình sẽ không thể phân biệt được hai loại đất đó Nếu độ lệch JM < 1 thì hai mẫu gần giống nhau nên gộp mẫu lại để tránh nhầm lẫn Nếu độ lệch 1 ≤ JM < 1,9, chúng ta có thể sử dụng tệp mẫu để phân loại ảnh, tuy nhiên vẫn có sự nhầm lẫm Nếu 1,9 ≤ JM ≤ 2,0 sự phân biệt các loại đất tốt không có sự nhầm lẫn Vì vậy, khi xây dựng tệp mẫu dùng để phân loại, cần phân tích Separability để kiểm tra lại mức độ nhầm lẫn giữa các loại đất trong tệp mẫu
Qua bảng 4.3 ta nhận thấy sự khác biệt giữa các mẫu đất trồng lúa, đất trồng cây lâu năm, đất lâm nghiệp, đất nuôi trồng thủy sản so với các mẫu còn lại lớn do vậy chấp nhận tập mẫu này để phân loại Các mẫu có cặp giá trị nhỏ hơn 1 chứng tỏ hai mẫu gần giống nhau nên gộp lại thành một lớp chung, cụ thể như sau:
+ Nhóm đất trồng màu, trồng rau gộp thành loại đất trồng cây hàng năm khác + Nhóm đất ở, đất công trình xây dựng, đất khu công nghiệp gộp thành loại đất xây dựng
+ Nhóm đất lâm nghiệp, đất chưa sử dụng gộp thành loại đất lâm nghiệp + Nhóm đất nuôi trồng thủy sản, đất sông, suối gộp thành loại đất mặt nước
Từ kết quả phân tích ảnh, kết quả khảo sát thực địa và đánh giá độ chính xác của các tệp mẫu đã xây dựng được bộ tệp mẫu phân loại ảnh cho 6 loại sử dụng đất như sau:
Bảng 4.5 Mẫu giải đoán ảnh vệ tinh
Mẫu ảnh năm 2017 Ảnh thực địa năm 2017
2 Đất trồng cây hàng năm khác
3 Đất trồng cây lâu năm
Xây dựng bản đồ biến động sử dụng đất huyện Thạch Thành giai đoạn 2014 -
Từ kết quả xây dựng bản đồ sử dụng đất huyện Thạch Thành tại thời điểm năm 2014 và 2017, sử dụng các chức công cụ phân tích không gian trong phần mềm ArcGIS để chồng xếp bản đồ sử dụng đất tại hai thời điểm, kết quả thu được bản đồ biến động sử dụng đất giai đoạn 2014 - 2017 và các kết quả thống kê
Hình 4.17 Sơ đồ biến động đất đai giai đoạn 2014 - 2017 huyện Thạch Thành
Bảng 4.11 Biến động sử dụng đất giai đoạn 2014 - 2017
2 Đất trồng cây hàng năm khác 6.964,87 7.019,23 -54,36
3 Đất trồng cây lâu năm 4.308,88 4.301,29 7,59
Qua bảng trên có thể thấy đất trồng cây hàng năm khác và đất xây dựng là các nhóm đất có sự biến động nhiều nhất Trong đó diện tích đất trồng cây hàng năm khác giảm 54,36 ha, đất xây dựng tăng 56,45 ha Điều này cho thấy sự dịch chuyển trong cơ cấu sử dụng đất của huyện Thạch Thành Để làm rõ nguyên nhân biến động các loại sử dụng đất trong giai đoạn
2014 - 2017, đề tài tiến hành xây dựng ma trận biến động các loại sử dụng đất tại bảng 4.14
Bảng 4.12 Ma trận biến động các loại sử dụng đất giai đoạn 2014 - 2017
Cộng giảm (ha) Đất trồng lúa (1) 6.238,20 38,20 4,60 11,77 15,34 69,91 Đất trồng cây hàng năm khác
62,07 6.918,38 10,87 4,58 23,33 100,85 Đất trồng cây lâu năm (3) 5,21 4.286,95 9,13 14,34 Đất lâm nghiệp
(4) 3,08 6,46 29.786,01 6,22 15,76 Đất mặt nước (5) 1.752,25 2,43 2,43 Đất xây dựng (6) 6.736,64 0,00
Trong bảng trên, cột cộng giảm thể hiện tổng diện tích bị giảm đi trong giai đoạn của các loại đất, cột cộng tăng thể hiện tổng diện tích tăng lên trong giai đoạn của các loại đất, các ô chữ đậm nằm trên đường chéo thể hiện diện tích không thay đổi trong giai đoạn của các loại đất, các ô còn lại thể hiện diện tích biến động của các loại đất
* Kết quả phân tích nguyên nhân biến động cho thấy trong giai đoạn 2014
- 2017, diện tích đất trồng lúa thực giảm 7,84 ha, nguyên nhân là do:
+ Diện tích đất trồng lúa giảm 69,91 ha, trong đó:
- Chuyển sang đất trồng cây hàng năm khác 38,20 ha, đây chủ yếu là các khu vực trồng lúa một vụ kém hiệu quả, khả năng tưới bị hạn chế nay chuyển đổi sang trồng rau và trồng màu, diện tích này tập trung nhiều nhất ở các xã Thạch Cẩm (9,63 ha), xã Thành Trực (8,56 ha), xã Thành Kim (6,23 ha), xã Thành Yên (6,08 ha), xã Thành Tâm (4,38 ha)
- Chuyển sang đất trồng cây lâu năm là 4,60 ha, diện tích này chỉ tập trung tại xã Thành Minh (3,16 ha) và xã Thành Vinh (1,44 ha)
- Chuyển sang đất mặt nước 11,77 ha, đây là các khu vực trồng lúa kém hiệu quả ở địa hình trũng hay bị ngập nay chuyển đổi sang nuôi trồng thủy sản, diện tích này tập trung chủ yếu ở các xã Thạch Bình (5,34 ha), xã Thành Hưng (3,02 ha), xã Thành Tân (1,58 ha) và xã Thành Kim (1,83 ha)
- Chuyển sang đất xây dựng 15,34 ha, đây là các khu vực chuyển đổi để thực hiện xây dựng các công trình công cộng, công trình sự nghiệp, xây dựng khu dân cư, diện tích này phân bố ở hầu hết các xã trên địa bàn huyện, tuy nhiên tập trung nhiều nhất tại các xã Thành Trực (3,28 ha), xã Thành Tân (2,19 ha), xã Thạch Quảng (2,01 ha), thị trấn Vân Du (1,68 ha), thị trấn Kim Tân (1,89 ha)
+ Diện tích đất trồng lúa tăng 62,07 ha do chuyển dịch cơ cấu sản xuất từ đất trồng cây hàng năm theo quy hoạch nông thôn mới, diện tích này tập trung nhiều nhất tại các xã Thạch Bình (14,72 ha), xã Thạch Đồng (11,56), xã Thạch Tượng (10,08 ha), xã Thành Công (8,11 ha), xã Thành Tiến (6,86 ha), xã Thành Vân (5,97 ha)
* Kết quả phân tích nguyên nhân biến động cho thấy diện tích đất trồng cây hàng năm khác bị giảm 54,36 ha, nguyên nhân do:
+ Trong giai đoạn 2014 - 2017 diện tích đất trồng cây hàng năm khác bị giảm 100,85 ha, trong đó:
- Chuyển sang đất trồng lúa 62,07 ha do chuyển dịch cơ cấu sản xuất theo quy hoạch nông thôn mới, diện tích này tập trung nhiều nhất tại các xã Thạch Bình (14,72 ha), xã Thạch Đồng (11,56), xã Thạch Tượng (10,08 ha), xã Thành Công (8,11 ha), xã Thành Tiến (6,86 ha), xã Thành Vân (5,97 ha)
- Chuyển sang đất trồng cây lâu năm 10,87 ha, do thực hiện chuyển đổi cơ cấu sản xuất, diện tích này tập trung chủ yếu tại các xã Thạch Tân (3,29 ha), xã Thành An (2,88 ha), xã Thành Thọ (2,07 ha), xã Thành Minh (1,25 ha)
- Chuyển sang đất mặt nước 4,58 ha do các khu vực đất trồng rau màu ven sông Bưởi nay bị ngập nước
- Chuyển sang đất xây dựng 23,33 ha do chuyển sang đất sản xuất kinh doanh tại các xã Thạch Định (8,34 ha), xã Thạch Sơn (6,79 ha) và chuyển sang đất ở tại các xã trên địa bàn huyện với diện tích 8,20 ha
+ Diện tích đất trồng cây hàng năm khác tăng 46,49 ha, trong đó:
- Tăng 38,20 ha do chuyển dịch cơ cấu sản xuất từ đất trồng lúa theo quy hoạch nông thôn mới, diện tích này phân bố ở tất cả các xã, tuy nhiên tập trung nhiều nhất tại xã Thạch Cẩm (9,63 ha), xã Thành Trực (8,56 ha), xã Thành Kim (6,23 ha), xã Thành Yên (6,08 ha), xã Thành Tâm (4,38 ha)
- Tăng 5,21 ha do chuyển sang từ đất cây lâu năm ở xã Thành Mỹ
- Tăng 3,08 ha do chuyển đổi từ đất lâm nghiệp sang đất nương rẫy trồng cây hàng năm khác tại xã Thạch Lâm (1,86 ha) và xã Thành Vân (1,22 ha)
* Diện tích đất trồng cây lâu năm thực giảm 7,59 ha, nguyên nhân do:
+ Chuyển sang đất trồng cây hàng năm khác 5,21 ha (tại xã Thành Mỹ) và chuyển sang đất xây dựng 9,13 ha (thị trấn Vân Du 2,18 ha, xã Thạch Sơn 5,09 ha và xã Thành Thọ 1,86ha)
+ Tăng 4,60 ha do chuyển từ đất trồng lúa, diện tích này chỉ tập trung tại xã Thành Minh (3,16 ha) và xã Thành Vinh (1,44 ha)
+ Tăng 10,87 ha từ đất trồng cây hàng năm khác, do thực hiện chuyển đổi cơ cấu sản xuất, diện tích này tập trung chủ yếu tại các xã Thạch Tân (3,29 ha), xã Thành An (2,88 ha), xã Thành Thọ (2,07 ha), xã Thành Minh (1,25 ha)
+ Tăng 6,46 ha do chuyển đổi từ đất lâm nghiệp sang, diện tích này tập trung chủ yếu tại xã Thành Vinh (2,48 ha), xã Thành Thọ (1,67 ha) và xã Thành Tân (1,29 ha)
* Diện tích đất lâm nghiệp trong giai đoạn 2014 - 2017 thực giảm 15,76 ha do chuyển sang đất trồng cây hàng năm khác 3,08 ha, chuyển sang đất trồng cây lâu năm 6,46 ha và chuyển sang đất xây dựng 6,22 ha (tập trung tại xã Thành Long xã Thành Tân, xã Thành Trực do chuyển sang đất sản xuất kinh doanh)