Bước đầu thử nghiệm công nghệ GIS trong vấn đề theo dõi biến động sử dụng đất

Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Thị Xuân K45 Địa chính
4

Mục lục:
Trang
Lời mở đầu.
Chơng 1: Cơ sở thành lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất.
1.1. Khái niệm về bản đồ hiện trạng sử dụng đất.
1.2. Mục đích, yêu cầu của bản đồ hiện trạng sử dụng đất.
1.3. Cơ sở toán học của bản đồ.
1.4. Nội dung của bản đồ hiện trạng sử dụng đất.
1.5. Các phơng pháp thành lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất.
Chơng 2: Cơ sở khoa học của Viễn thám và GIS trong thành
lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất.
2.1. Những tiếp cận cơ bản về Viễn thám.
2.1.1. Năng lợng điện từ.
2.1.2. Tính chất của dải sóng điện từ.
2.1.3. Cơ chế tơng tác.
2.1.4. Phổ điện từ.
2.1.5. Một số quy luật phản xạ phổ của các đối tợng sử dụng đất ở Việt
Nam thể hiện trên ảnh tổ hợp màu giả (FCC-RGB).
2.1.6. Những u thế của phơng pháp Viễn thám
2.2. Đặc điểm của ảnh vệ tinh.
2.2.1. Cấu trúc của ảnh vệ tinh.
2.2.2. Các dạng t liệu Viễn thám.
2.2.3. Những u thế và hạn chế của ảnh vệ tinh.
2.3. Các kỹ thuật xử lý ảnh số.
2.3.1. Kỹ thuật chỉnh, khôi phục hình ảnh.
2.3.2. Kỹ thuật tăng cờng, làm nổi bật hình ảnh trong xử lý ảnh số.
2.3.3. Kỹ thuật tách chiết thông tin.
2.4. Các phơng pháp phân loại đa phổ.

2.4.1. Phân loại có kiểm định.
2.4.2. Phân loại không kiểm định.
Chơng 3: Thành lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất huyện Kim
Sơn năm 1995 và năm 2001 bằng công nghệ Viễn thám và GIS.
3.1. Đặc điểm điều kiện tự nhiên và kinh tế xã hội huyện Kim Sơn.
3.2. Thành lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất huyện Kim Sơn năm 1995 và
năm 2001.
3.2.1. Quy trình các bớc thành lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất huyện
Kim Sơn trên cơ sở sử dụng ảnh vệ tinh kết hợp với các tài liệu khác.
3.2.2. Nội dung các bớc thực hiện.
3.3. Đánh giá tình hình sử dụng đất huyện Kim Sơn năm 1995.
3.4. Đánh giá tình hình sử dụng đất huyện Kim Sơn năm 2001.
Chơng 4: Nghiên cứu tình hình biến động sử dụng đất huyện
Kim Sơn giai đoạn 1995-2001.
4.1. Cơ sở lý thuyết của phơng pháp nghiên cứu biến động sử dụng đất.
4.2. Thành lập bản đồ biến động sử dụng đất huyện Kim Sơn giai đoạn 1995-
2001.
Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Thị Xuân K45 Địa chính
5
4.3. Đánh giá tình hình biến động sử dụng đất huyện Kim Sơn giai đoạn
1995-2001.
4.4. Nhận xét xu hớng sử dụng đất huyện Kim Sơn trong những năm sắp tới.

Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Thị Xuân K45 Địa chính
6

Lời cảm ơn.

Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các thầy cô trong khoa địa lý, các bạn cùng
lớp và các bạn sinh viên trong khoa đã tạo điều kiện và giúp đỡ em trong quá trình
học tập. Đặc biệt em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới thầy Nguyễn Ngọc Thạch, thầy
Trần Quốc Bình, Trung tâm Viễn thám thuộc bộ tài nguyên và môi trờng đã hớng
dẫn và giúp đỡ em rất nhiều trong suốt quá trình nghiên cứu, học tập cũng nh trong
quá trình hoàn thành bản khoá luận này.
Ngời thực hiện

Sinh viên: Nguyễn thị Xuân
Lớp : Địa chính-Khoa Địa Lý-K45

Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Thị Xuân K45 Địa chính
7

Lời mở đầu
.

1.Tính cấp thiết của đề tài.
Phát triển là qui luật tất yếu của tự nhiên và xã hội. Con ngời là thành viên của
xã hội, chính vì vậy mà con ngời cũng không thể nằm ngoài quy luật đó. Xu hớng
của con ngời là ngày càng tiến đến một cuộc sống sao cho tiện nghi nhất, tự động
hoá nhiều nhất. Để đạt đợc điều đó con ngời không ngừng tìm tòi, nghiên cứu ra
những công nghệ mới. Công nghệ Viễn Thám và GIS là một trong những thành quả
nghiên cứu của con ngời phục vụ cho công tác quản lý tài nguyên thiên nhiên nói
chung, và trong lĩnh vực quản lý tài nguyên đất đai nói riêng.
Đối với những nhà quản lý đất đai, đặc biệt là cán bộ địa chính thì việc nắm đợc
tình hình sử dụng đất của khu vực mình quản lý là rất quan trọng, không những vậy
để quản lý đợc đất đai họ còn phải nắm đợc quy luật hình thành, phát triển cũng
nh những biến động sử dụng đất trong những năm khác nhau.
Bản đồ sử dụng đất là công cụ phục vụ đắc lực cho công tác quản lý đất đai. Nó
cung cấp đầy đủ các thông tin hiện thời về tình hình sử dụng đất, nó cũng là căn cứ
pháp lý để nhà nớc quản lý đất đai bằng quy hoạch và pháp luật.
Bản đồ biến động sử dụng đất là bản đồ cung cấp thông tin về những biến động
tình hình sử dụng đất của cùng một khu vực tại hai thời điểm khác nhau. Loại bản đồ
này giúp cho những nhà quản lý tìm ra đợc quy luật phát triển của các lớp thông tin
trên một đơn vị đất đai từ đó đa ra đợc các quyết định đúng.
Bản đồ sử dụng đất ở các cấp tỉnh, huyện, xã trớc đây đợc thành lập chủ yếu
bằng các phơng pháp truyền thống, tốn rất nhiều thời gian, sức lực, kinh phí và việc
phải thờng xuyên phải cập nhật, điều chỉnh biến động tiến hành rất khó khăn.
Hiện nay vấn đề sử dụng ảnh vệ tinh kết hợp với công nghệ tin học đặc biệt là
công nghệ Viễn thám và GIS trong công tác thành lập bản đồ đã hạn chế đợc rất
nhiều những khó khăn về kinh phí cũng nh thời gian thành lập bản đồ. Mặt khác,
do tính chất đa thời gian của Viễn thám mà thông tin đợc tách chiết, từ t liệu Viễn
thám có khả năng phản ánh khách quan và đảm bảo tính thời sự, rất thuận lợi cho
việc nghiên cứu biến động.
2.Mục đích của đề tài.

Viễn Thám và GIS là một lĩnh vực còn khá mới mẻ ở Việt Nam nhng những
công dụng của Viễn Thám và GIS thì không thể phủ nhận đợc. Tuy vậy việc khai
thác hết những tính năng của công nghệ này thì ở Việt Nam còn nhiều hạn chế.
Chính vì vậy mục đích của đề tài là bớc đầu nghiên cứu thử nghiệm công nghệ
Viễn thám GIS trong vấn đề theo dõi biến động sử dụng đất.
3.Nhiệm vụ của đề tài.
Chọn ảnh vệ tinh và những tài liệu có liên quan của khu vực cần nghiên cứu.
Nghiên cứu cơ sở khoa học thành lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất và bản đồ
biến động sử dụng đất.
- Nghiên cứu phơng pháp giải đoán ảnh trong phòng và kiểm tra ngoài thực địa.
- Nghiên cứu công nghệ xử lý ảnh, công nghệ thành lập bản đồ.
- Xử lý tài liệu, số liệu thu thập đợc.
Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Thị Xuân K45 Địa chính
8
- Thành lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất dựa trên cơ sở công nghệ viễn thám và
công nghệ bản đồ số.
- Thành lập bản đồ biến động sử dụng đất trên cơ sở công nghệ viễn thám và GIS.
4. Phơng pháp thực hiện.
- Phơng pháp khảo sát thực địa.
- Phơng pháp bản đồ số.
- Phơng pháp viễn thám và GIS.
5. Kết quả.
- Thành lập đợc bản đồ hiện trạng sử dụng đất của huyện Kim Sơn năm 1995.
- Thành lập đợc bản đồ hiện trạng sử dụng đất của huyện Kim Sơn năm 2001.
- Bản đồ biến động sử dụng đất huyện Kim Sơn giai đoạn 1995-2001.
- Bảng ma trận về biến động sử dụng đất giai đoạn 1995-2001.
6. Bố cục của đề tài.
Ngoài phần mở đầu, kết luận và kiến nghị, khoá luận tốt nghiệp đợc trình bày trong
4 chơng
Chơng 1: Cơ sở thành lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất.

Chơng 2: Cơ sở khoa học của phơng pháp Viễn thám và GIS trong nghiên cứu
biến động sử dụng đất.
Chơng 3: Thành lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất bằng công nghệ Viễn thám và
GIS.
Chơng 4: Nghiên cứu tình hình biến động sử dụng đất huyên Kim Sơn giai đoạn
1995-2001.

Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Thị Xuân K45 Địa chính
9



Chơng 1 Cơ sở thành lập Bản đồ hiện trạng sử dụng đất



1.1. Khái niệm về bản đồ hiện trạng sử dụng đất.
Bản đồ hiện trạng sử dụng đất là bản đồ chuyên đề đợc thành lập theo đơn vị
hành chính các cấp, trên đó thể hiện chính xác và đầy đủ về vị trí, ranh giới, số
lợng diện tích, các loại hình sử dụng đấtcác loại đất trong thực tế, các nội dung
khác của bản đồ đợc quy định tuỳ theo tỉ lệ, mục đích sử dụng của bản đồ.(3)
1.2. Mục đích và yêu cầu của bản đồ hiện trạng sử dụng đất.
1.2.1. Mục đích:
Bản đồ hiện trạng sử dụng đất đợc thành lập ở tất cả các cấp hành chính nhằm các
mục đích sau:
- Thể hiện các kết quả thống kê, kết quả quy hoạch sử dụng đất, kiểm kê toàn bộ
quỹ đất cha đợc giao và đã giao theo định kì hàng năm và theo định kì 5 năm.
- Làm tài liệu phục vụ cho công tác quy hoạch, kế hoạch sử dụng đất và kiểm tra
việc thực hiện quy hoạch, kế hoạch sử dụng đất đã đợc phê duyệt.
Là tài liệu cơ bản của công tác quản lý đất đai và nắm đợc hiện trạng quản lý, sử
dụng đất của các đơn vị hành chính.
- Làm tài liệu cơ bản, thống nhất để các ngành khác sử dụng xây dựng kinh tế
hoặc quy hoạch sử dụng đất và định hớng phát triển của các ngành nhằm sử dụng
đất hợp lý và hiệu quả.
1.2.2.Yêu cầu:
- Thể hiện đợc hiện trạng sử dụng đất đến ngày 1/10 hàng năm.

- Đạt đợc độ chính xác cao và miêu tả chi tiết tơng đơng với tỉ lệ bản đồ.
- Khi thành lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất phải chú ý đến tính kinh tế và tính
pháp lý.
- Đáp ứng tính đồng bộ và hiệu qủa các yêu cầu cấp bách của công tác thống kê,
kiểm kê và quy hoạch sử dụng đất.
1.3. Cơ sở toán học của bản đồ.
1.3.1. Hệ quy chiếu và lới chiếu bản đồ.
Lới chiếu toạ độ phẳng là bài toán biến đổi các yếu tố hình học trên mặt quy
chiếu về mặt phẳng. Hai yêu cầu cơ bản để lựa chọn lới chiếu là phải đảm bảo tính
đồng dạng hình học sau khi chiếu và tỷ lệ biến dạng chiều dài có thể bỏ qua đợc so
với các sai số cho phép của bản đồ cơ bản. Về mặt lý thuyết, có rất nhiều lới chiếu
mặt phẳng thoả mãn điều kiện này. Tuy nhiên, khi chọn lới chiếu cho phù hợp với
lãnh thổ, ngời ta còn chú ý tới các yếu tố sau:





Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Thị Xuân K45 Địa chính
10








- Mục đích, nhiệm vụ, hình thức sử dụng bản đồ.
- Đặc điểm lãnh thổ cần thành lập bản đồ (vị trí địa lý, kích thớc, hình dạng

lãnh thổ).
- Tỷ lệ, nội dung, độ chính xác của bản đồ.
Yêu cầu của bản đồ hiện trạng sử dụng đất là phải thể hiện đợc hiện thực về
hiện trạng sử dụng các loại đất, do đó việc lựa chọn lới chiếu phải dựa trên các
nguyên tắc sau:
1. Đảm bảo tính phù hợp nhất với lãnh thổ nớc ta.
2. Đảm bảo độ chính xác nhất trong khả năng có thể.
3. Đảm bảo tính phù hợp với hệ quy chiếu quốc gia.
4. Đảm bảo tính thuận tiện cho chỉnh lý các số liệu đo đạc-bản đồ.
5. Đáp ứng cho mục đích và yêu cầu của bản đồ hiện trạng sử dụng đất.
Bản đồ HTSDĐ ở nớc ta sử dụng phép chiếu bản đồ giữ góc không đổi, cụ
thể là phép chiếu Gauss-Kruger, UTM với tỷ lệ biến dạng chiều dài cho phép đối với
bản đồ tỷ lệ trung bình là 0.1%(1km có biến dạng chiều dài là 1m) và 0.01% (1km
có biến dạng chiều dài là 10cm) đối với bản đồ tỷ lệ lớn.
Phép chiếu Gauss-Kruger có đờng kinh tuyến trung ơng nằm giữa khu vực
chiếu, không bị biến dạng chiều dài, càng xa kinh tuyến trung ơng biến dạng này
càng lớn. Vì vậy với phép chiếu bản đồ Gauss-Kruger đợc chia thành nhiều múi
chiếu để hạn chế biến dạng cho phù hợp với bản đồ cần thành lập. Phép chiếu UTM,
về bản chất tơng tự nh phép chiếu Gauss-Kruger, nhng độ biến dạng nhỏ hơn và
có tính thống nhất cao theo chuẩn quốc tế.
1.3.2. Bố cục của bản đồ.
Đảm bảo thể hiện tốt nhất ý tởng của bản đồ, đảm bảo tính mỹ thuật và
thuận tiện cho xây dựng, sử dụng và bảo quản chúng cũng nh các điều kiện kỹ
thuật khác nh kích thớc giấy in, khuôn máy in
Bản đồ hiện trạng sử dụng đợc xây dựng theo đơn vị hành chính các cấp, nên
phải bảo đảm lãnh thổ cần xây dựng bản đồ nằm ở trung tâm của mảnh và kích
Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Thị Xuân K45 Địa chính
11
thớc của mỗi mảnh bản đồ không vợt quá khuôn khổ tờ giấy A
0

. Tên của mỗi
mảnh bản đồ là tên của đơn vị hành chính tơng ứng và có đầy đủ chú giải về loại
hình sử dụng đất.
1.3.3. Tỷ lệ bản đồ.
Tỷ lệ bản đồ phản ánh độ chính xác, mức độ chi tiết và mức độ đầy đủ của
bản đồ. Tỷ lệ bản đồ hiện trạng sử dụng đất (HTSDĐ) đợc xác định theo các căn cứ
sau:
* Mục đích, yêu cầu thành lập bản đồ HTSDĐ.
* Quy mô diện tích tự nhiên, hình dạng và kích thớc khu vực thành lập bản
đồ.
* Mức độ phức tạp và khả năng khai thác sử dụng đất.
* Phù hợp với tỷ lệ bản đồ quy hoạch phân bố sử dụng đất cùng cấp.
* Đáp ứng yêu cầu kỹ thuật để thể hiện đầy đủ nội dung HTSDĐ.
* Không cồng kềnh, tiện lợi khi xây dựng và dễ cho sử dụng bản đồ, phù hợp
tiền vốn, vật t kỹ thuật, máy móc và trình độ chuyên môn của địa phơng.
Với những căn cứ trên, tỷ lệ bản đồ HTSDĐ đợc quy định cho các cấp nh
sau:
* Cấp xã, phờng, thị trấn: Tỷ lệ là 1:2000; 1:5000; 1:10.000.
* Cấp huyện, thị xã, thành phố trực thuộc tỉnh: Tỷ lệ 1:10.000; 1:25.000.
* Cấp tỉnh: Tỷ lệ 1:50.000; 1:100.000
* Cấp vùng: Tỷ lệ 1:250.000.
* Cấp cả nớc: Tỷ lệ 1:250.000; 1:1000.000.
Ngoài dãy tỷ lệ bản đồ quy định trên, tuỳ theo điều kiện cụ thể của địa
phơng có thể thay đổi tỷ lệ bản đồ cho hợp lý.
1.3.4. Độ chính xác của bản đồ.
Bản đồ HTSDĐ, phải đảm bảo các quy định về sai số cho phép đối với ranh
giới sử dụng đất, loại hình sử dụng đất của các cấp hành chính, cũng nh sai số trung
bình vị trí mặt bằng của các địa vật chủ yếu so với điểm khống chế gần nhất, không
lớn hơn 0,5mm trên bản đồ, đối với địa vật thứ yếu không lớn hơn 0,7mm. Sai số
tơng hỗ giữa các địa vật chủ yếu không lớn hơn 0,4mm trên bản đồ.(1)

Một số yêu cầu về độ chính xác bản đồ đợc xác định thông qua những yếu
tố đặc trng sau:
-Về diện tích: Diện tích khoanh đất tối thiểu trên bản đồ phải 10mm
2
đối với
bản đồ HTSDĐ cấp xã, 4mm
2
đối với bản đồ HTSDĐ cấp huyện, cấp tỉnh và cả
nớc thì phải đạt độ chính xác nh qui định.
Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Thị Xuân K45 Địa chính
12
+ Trên bản đồ HTSDĐ cấp xã thì sai lệch diện tích khoanh đất trên bản đồ so
với thực địa không vợt quá 5%.
+ Trên bản đồ HTSDĐ cấp huyện không vợt quá 10%.
+ Trên bản đồ HTSDĐ cấp tỉnh không vợt quá 20%.
+ Trên bản đồ HTSDĐ cả nớc không vợt quá 30%.
- Về hình dạng: Hình dạng khoanh đất phải thể hiện đúng nh hình dạng
ngoài thực địa.
- Đối với các yếu tố dạng tuyến nh thuỷ văn, giao thông, ranh giới hành
chính thì không đợc lệch quá 0,2mm trên bản đồ so với thực địa.
- Khi khái quát đờng nét, những chỗ có độ cong nhỏ hơn 0,5mm có thể bỏ
qua.
- Bản đồ phải đợc trình bày (màu sắc, lực nét, kích thớc) đúng theo quy
định của tập ký hiệu bản đồ HTSDĐ năm 1995 của Tổng Cục Địa Chính.
1.4. Nội dung của bản đồ HTSDĐ
1.4.1. Yêu cầu đối với bản đồ hiện trạng sử dụng đất.(3)
Xác định nội dung bản đồ là công việc quan trọng nhất trong quá trình xây
dựng bản đồ, bao gồm:
- Liệt kê các yếu tố nội dung bản đồ.
- Xác định hệ thống phân loại, các thuộc tính cho yếu tố nội dung.

- Xác định hệ thống ký hiện bản đồ.
- Xác định các phơng pháp thể hiện và các quy định kỹ thuật đối với các yếu
tố nội dung.
Nội dung bản đồ HTSDĐ phải đáp ứng đợc yêu cầu, tỷ lệ bản đồ đặt ra. Bản
đồ phải thể hiện đợc đầy đủ các tính chất sử dụng đất phù hợp với biểu mẫu thống
kê nhằm cung cấp cho ngời sử dụng đất những thông tin về hiện trạng sử dụng đất
đợc thể hiện trên bản đồ về các mặt nh: Vị trí, hình dạng, kích thớc, số lợng,
loại hình sử dụng đất của các khoanh đất.
Bản đồ HTSDĐ các cấp phải thể hiện toàn bộ quỹ đất đai trong địa giới hành
chính. Mức độ chi tiết của nội dung và các tiêu chuẩn thể hiện trên bản đồ cũng nh
hệ thống ký hiệu, phơng pháp thể hiện nội dung của bản đồ phụ thuộc vào tỷ lệ,
mục đích của bản đồ thành lập.
1.4.2. Những yếu tố nội dung chính.
1. Các yếu tố nền cơ sở địa lý.

Bản đồ nền.
Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Thị Xuân K45 Địa chính
13
Bản đồ nền dùng để xây dựng bản đồ HTSDĐ đợc Trung ơng (Tổng Cục
Địa Chính) cung cấp từ trên xuống, thống nhất trong cả nớc. Bản đồ nền phải đảm
bảo các yêu cầu sau :
Bản đồ nền phải là bản đồ địa hình có toạ độ thống nhất, có cơ sở toán học,
tỷ lệ thống nhất với bản đồ địa hình nhà nớc hiện hành.
Phải có đầy đủ hệ thống ranh giới hành chính các cấp theo quy định của
nhà nớc.
Bản đồ của từng cấp hành chính phải có đầy đủ các yếu tố nội dung về địa
giới, hệ thống giao thông, thuỷ văn, các điểm c dân, địa hình.
Tỷ lệ bản đồ nền phù hợp với tỷ lệ bản đồ HTSDĐ.
Bản đồ nền dùng để xây dựng bản đồ hiện trạng sử dụng đất các cấp (xã,
huyện, tỉnh, cả nớc) là các tài liệu bản đồ đo vẽ trực tiếp mặt đất hoặc các tài liệu

bản đồ đợc xây dựng bằng phơng pháp gián tiếp (ảnh hàng không, ảnh viễn thám).
Đối với các địa phơng không có hai loại bản đồ nền trên, nhng đã có tài
liệu bản đồ xây dựng theo chỉ thị 364 thì bắt buộc dùng bản đồ này làm nền để xây
dựng bản đồ HTSDĐ.
Trong trờng hợp không có cả hai nguồn bản đồ nêu trên thì có thể sử dụng
các loại bản đồ sau để xây dựng bản đồ HTSDĐ.
Đối với cấp xã và tơng đơng.
- Bản đồ địa chính có toạ độ.
- Bản đồ địa chính đợc xây dựng bằng các phơng pháp khác (đo chỉnh lý
bản đồ 299/TTg, đo vẽ bằng phơng pháp sử dụng ảnh máy bay).
- Sử dụng bản đồ địa hình tỷ lệ 1:5000; 1:10.000.
- Sử dụng bản đồ ảnh ở tỷ lệ thích hợp để có thể từ đó can ra các yếu tố cần
thiết để làm nền nh sông suối, các địa vật
Đối với cấp huyện và tơng đơng.
- Những huyện khi thành lập bản đồ ở tỷ lệ 1:10.000; 1:25.000 mà huyện đó
đã có đầy đủ bản đồ tơng đơng thì can lại, có lợc bỏ các yếu tố nh suối, kênh
nhỏ, đờng đất đồng bằng, lợc bỏ địa vật không cần thiết, chỉnh lý các yếu tố địa
danh, giao thông, sông, ngòi(Nếu thay đổi) theo tài liệu mới nhất của huyện, thị
xã.
- Vùng không có bản đồ địa hình ở tỷ lệ 1:10.000; 1:25.000 để sử dụng làm
bản đồ nền thì có thể sử dụng bản đồ địa hình ở tỷ lệ 1:50.000 hay 1:25.000 thu
phóng về tỷ lệ thành lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất cấp huyện và có lợc bỏ,
chỉnh lý các yếu tố nội dung đã bị biến đổi.
Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Thị Xuân K45 Địa chính
14
- Những vùng không có các loại bản đồ trên mà có bản đồ ảnh ở tỷ lệ khoảng
1:25.000 thì cũng có thể sử dụng các yếu tố cần thiết để làm bản đồ nền.
Đối với cấp tỉnh và tơng đơng.
- Bản đồ nền để xây dựng bản đồ hiện trạng sử dụng đất cấp tỉnh có thể dùng
các loại bản đồ địa hình tỷ lệ 1:10.000, 1:25.000, 1:50.000, 1:100.000, bản đồ tỷ lệ

1:200.000 có thể thu về tỷ lệ cần thành lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất cấp tỉnh
theo quy định.
Cấp toàn quốc.
- Để có thể sử dụng bản đồ nền cho xây dựng bản đồ hiện trạng sử dụng đất
cho toàn quốc có thể sử dụng bản đồ tỉ lệ 1:250.000 và 1:1000.000.
Các yếu tố cơ sở địa lý:
* Các yếu tố hành chính, kinh tế, văn hoá và xã hội.
+ Đối với cấp xã và tơng đơng: Gồm trụ sở UBND xã, phờng, thị trấn, các
vật độc lập có ý nghĩa kinh tế chính trị văn hoá xã hội nh: (đình, chùa, chợ, trờng
học). Tên xã, huyện, thôn ấp, bản, các sông lớn, các dãy núi...
+ Đối với cấp huyện và tơng đơng: Gồm trung tâm huyện lỵ, UBND xã,
phờng, thị trấn, các địa vật đặc trng nh: Đình chùa .Ghi chú địa danh trên bản
đồ nh sông, suối, tên đờng chính, tên xã và một số điểm dân c quan trọng
+ Cấp tỉnh và tơng đơng: Gồm UBND tỉnh, UBND huyện, đình, chùaGhi
chú địa danh trên bản đồ bao gồm tên sông suối chính, tên đờng quốc lộ, tên thành
phố, tỉnh, huyện, thị xã, tên hồ lớn.
*Hệ thống thuỷ văn:
+ Đối với cấp xã và tơng đơng: Thể hiện hệ thống sông ngòi, suối, kênh
mơng, trạm bơm
+ Đối với cấp huyện và tơng đơng: Thể hiện tất cả hệ thống sông, ngòi,
suối, kênh mơng chính, có chiều dài trên bản đồ 1cm trở lên, các ao hồ có diện
tích trên bản đồ 4mm
2
. Đối với vùng hiếm nớc có thể đa các đối tợng cha đạt
tới quy định trên lên bản đồ.
+ Cấp tỉnh và cả nớc: Thể hiện sông, suối, kênh mơng chính, ao hồ lớn, các
công trình đầu mối quan trọng, ở những vùng ít sông suối thì thể hiện chi tiết hơn.
* Mạng lới giao thông:
+ Đối với cấp xã và tơng đơng: Các loại đờng sắt, các đờng giao thông,
đờng liên xã, đờng đi lớn trong khu dân c và ngoài đồng, các công trình liên

quan đến đờng đi nh cầu cống, bến phà
+ Đối với cấp huyện và tơng đơng: Trên bản đồ thể hiện tất cả các loại
đớng sắt, ô tô nh đờng quốc lộ, tỉnh lộ, liên huyện, liên xã.
Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Thị Xuân K45 Địa chính
15
+ Cấp tỉnh và tơng đơng: Trên bản đồ thể hiện đờng sắt, đờng bộ, đờng
thuỷ, giao thông. Trên bản đồ hiện trạng sử dụng đất cấp tỉnh thể hiện đến đờng
liên huyện.
+ Đối với cả nớc: Thể hiện những đờng giao thông quan trọng, đờng giao
thông trên bản đồ hiện trạng sử dụng đất toàn quốc thể hiện đến đờng tỉnh lộ.
* Dáng đất:
+ Đối với cấp xã và tơng đơng: Thể hiện dáng đất trên bản đồ cấp xã bằng
các điểm độ cao đối với vùng đồng bằng và đờng đồng mức với vùng đồi núi. Phải
thể hiện đợc dáng đất toàn khu vực.
+ Đối với cấp huyện và tơng đơng: Thể hiện bằng đờng bình độ, các điểm
độ cao điển hình.
+ Cấp tỉnh và tơng đơng: Thể hiện bằng đờng bình độ cái của bản đồ cùng
tỷ lệ, các điểm độ cao điển hình.
+ Đối với cả nớc: Thể hiện các đờng bình độ cái của bản đồ địa hình cùng
tỷ lệ.


*Ranh giới hành chính:
+ Đối với bản đồ hiện trạng sử dụng đất cấp xã và tơng đơng: Toàn bộ ranh
giới hành chính các cấp (nh: Ranh giới quốc gia, ranh giới tỉnh, ranh giới huyện,
xã, phờng, thị trấn) phải đợc thể hiện chính xác trên bản đồ hiện trạng sử dụng đất
theo đúng bản đồ địa giới hành chính, thành lập theo chỉ thị 364/CP của chính phủ
khi ranh giới trùng nhau phải thể hiện ranh giới cao nhất.
+ Đối với bản đồ hiện trạng sử dụng đất cấp huyện và tơng đơng, tỉnh và
thành phố trực thuộc trung ơng: Ranh giới quốc gia, ranh giới tỉnh, huyện, xã,

phờng, thị trấn. Khi ranh giới trùng nhau phải thể hiện ranh giới cao nhất.
+ Đối với bản đồ hiện trạng sử dụng đất cả nớc: Ranh giới quốc gia, ranh
giới tỉnh, huyện, thị xã, thành phố trực thuộc tỉnh.
2. Các yếu tố nội dung của bản đồ hiện trạng sử dụng đất.

Ranh giới các loại đất.
+ Hiện trạng sử dụng đất của cấp xã và tơng đơng: Trên bản đồ hiện trạng
các cấp phải thể hiện toàn bộ quỹ đất đang đợc sử dụng trong địa giới hành chính.
Tất cả các khoanh đất có diện tích 10mm
2
nếu diện tích khoanh đất <10mm
2
nhng
có giá trị kinh tế cao và đặc biệt quan trọng thì có thể phóng lên nhng không vợt
qúa 1,5 lần đảm bảo tơng ứng về vị trí, hình dạng hoặc sử dụng ký hiệu đặc trng
để thể hiện.
Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Thị Xuân K45 Địa chính
16
Mỗi khoanh đất trên bản đồ hiện trạng sử dụng đất đợc sử dụng bằng màu
sắc, mã số, ký hiệu bản đồ hiện trạng sử dụng đất.
+ Đối với bản đồ hiện trạng sử dụng đất cấp huyện và tơng đơng, tỉnh và
tơng đơng: Thể hiện các khoanh đất phải đúng vị trí, hình dạng, kích thớc theo tỷ
lệ.
Tất cả các khoanh đất có diện tích 4mm
2
theo tỷ lệ bản đồ phải thể hiện
chính xác theo tỷ lệ, nếu khoanh đất có giá trị kinh tế cao và có đặc tính riên khác
thì có thể phóng to nhng không vợt quá 1,5 lần và đảm bảo tính tơng ứng về vị
trí, hình dạng.
Chỉ tiêu các loại đất:

Phân loại các loại đất trên bản đồ hiện trạng sử dụng đất phụ thuộc vào mục
đích, yêu cầu, tỷ lệ của bản đồ cần thành lập, trên bản đồ hiện trạng sử dụng đất cần
thể hiện năm loại đất: (4)
+ Đất nông nghiệp: Bao gồm toàn bộ diện tích đất đang đợc sử dụng vào
mục đích sản xuất, nghiên cứu về nông nghiệp nh đất trồng cây hàng năm, cây lâu
năm, đất vờn tạp, đất có cỏ dùng vào chăn nuôi và đất có mặt nớc nuôi trồng thuỷ
sản.(3)
+ Đất lâm nghiệp: Toàn bộ diện tích đất đang dùng chủ yếu vào sản xuất hoặc
nghiên cứu, thí nghiệm về lâm nghiệp gồm đất có rừng tự nhiên, đất có rừng trồng và
đất ơm cây giống lâm nghiệp.
+ Đất chuyên dùng: Diện tích đất đang sử dụng vào mục đích không phải là
nông nghiệp, lâm nghiệp, làm nhà ở.
+ Đất ở: Gồm toàn bộ diện tích dùng để làm nhà ở và các công trình phục vụ
đời sống ở nông thôn và ở đô thị.
Đất ở nông thôn: Gồm toàn bộ diện tích dùng để xây nhà ở tập thể hoặc các
hộ gia đình và các công trình dịch vụ, nhà tắm, bếp, giếng, nhà vệ sinh, nhà xởng
sản xuất tiểu thủ công của hộ gia đình và cá nhân trong các khu dân c nông thôn.
Đất đô thị : Là đất nội thành, nội thị xã, nội thị trấn, đợc sử dụng để nhà ở và
các công trình khác có liên quan đến sinh hoạt gia đình.
+ Đất cha sử dụng: Là đất cha có đủ điều kiện hoặc cha đợc xác định để
sử dụng vào mục đích sản xuất nông nghiệp, nuôi trồng thuỷ sản, lâm nghiệp: Cha
đợc xác định là đất dân c nông thôn, đô thị, chuyên dùng và nhà nớc cha giao
cho tổ chức, hộ gia đình nào sử dụng ổn định lâu dài.
Các nội dung cơ sở địa lý và các nội dung hiện trạng sử dụng đất đợc thể
hiện trên bản đồ tuân theo các quy định về số hoá bản đồ địa hình ở các tỷ lệ tơng
Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Thị Xuân K45 Địa chính
17
ứng và tập ký hiệu chuẩn cho bản đồ hiện trạng sử dụng đất do Tổng Cục Địa Chính
cũ ban hành nay là bộ tài nguyên và môi trờng.
1.4.3. Các phơng pháp thể hiện nội dung bản đồ hiện trạng sử dụng đất.

Bản đồ hiện trạng sử dụng đất thờng sử dụng năm phơng pháp để thể hiện
nội dung.
1. Phơng pháp ký hiệu.
Ký hiệu là phơng pháp đợc dùng để thể hiện các yếu tố dạng điểm của bản
đồ. Phơng pháp này đòi hỏi sự thể hiện chính xác vị trí của đối tợng nhng không
thể hiện đợc kích thớc của đối tợng theo tỷ lệ.(1)
Có 3 loại ký hiệu sau:
+ Ký hiệu hình học.
+ Ký hiệu chữ.
+ Ký hiệu trực quan.
2. Phơng pháp ký hiệu tuyến.
Phơng pháp này đợc sử dụng để thể hiện mạng lới giao thông, thuỷ hệ,
ranh giới hành chính, ranh giới các loại hình sử dụng đấtĐặc điểm của phơng
pháp này là thể hiện các đối tợng bán tỷ lệ, tức là chiều dài của đối tợng thì theo
đúng tỷ lệ của bản đồ còn chiều ngang của đối tợng thì không tuân theo tỷ lệ bản
đồ.(1)
3. Phơng pháp đờng đẳng trị.
Đờng đẳng trị là những đờng cong khép kín thể hiện tất cả những điểm có
cùng giá trị. Phơng pháp này sử dụng trên bản đồ hiện trạng sử dụng đất nhằm mục
đích thể hiện độ cao địa hình thông qua các đờng đồng mức. Đôi khi có các đờng
đẳng trị giả dùng để thể hiện mật độ dân c của khu vực.(1)
4. Phơng pháp nền chất lợng.
Dùng để thể hiện các đối tợng hiện tợng phân bố khắp bề mặt lãnh thổ,
nhng ở những khu vực khác nhau và có tính chất khác nhau theo một dấu hiệu nào
đó.
5. Phơng pháp biểu đồ bản đồ.
Phơng pháp này dùng để thể hiện số lợng tổng cộng của đối tợng, hiện
tợng nào đó có trên toàn lãnh thổ đợc thống kê nh: Tổng số dân, tổng sản lợng
lơng thực, tổng sản phẩmcủa các đơn vị hành chính, tổ chức. Đối với bản đồ hiện
trạng sử dụng đất thì thể hiện cơ cấu, diện tích của các loại đất(1)

1.5. Các phơng pháp thành lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất.
ở nớc ta, các cấp đơn vị hành chính khi lập quy hoạch tổng thể kinh tế xã
hội đều đã tự lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất, theo nhiều phơng pháp thành lập
Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Thị Xuân K45 Địa chính
18
khác nhau tuỳ địa phơng. Hiện nay có một số phơng pháp vẫn đợc áp dụng phổ
biến nh:
1.5.1. Phơng pháp đo vẽ trực tiếp.
Phơng pháp này đợc áp dụng để xây dựng bản đồ hiện trạng sử dụng đất tỷ
lệ lớn, ở những vùng cha có bản đồ hoặc bản đồ đã cũ, không đảm bảo yêu cầu
cũng nh chất lợng sử dụng và không có ảnh máy bay mới chụp.
Phơng pháp này có u điểm là cho kết quả chính xác, chất lợng cao, các
giá trị trên bản đồ hoàn toàn phù hợp với giá trị đo ở ngoài thực địa.
Hạn chế của phơng pháp là tốn thời gian cũng nh kinh phí, có nhiều khu
vực không thực hiện đợc nh ở những vùng địa hình khó khăn
1.5.2. Phơng pháp sử dụng ảnh máy bay và ảnh vệ tinh.
Phơng pháp này có u điểm là cho phép thể hiện đầy đủ nội dung của bản
đồ. ở các vùng địa hình, địa vật qúa phức tạp (trung du, miền núi) việc triệt để tận
dụng các t liệu ảnh hiện có để lập bản đồ sẽ có hiệu quả hơn, giảm kinh phí và thời
gian so với đo vẽ trực tiếp ở mặt đất.
Hạn chế của phơng pháp này là cần phải có một đội ngũ những cán bộ làm
công tác đoán đọc và điều vẽ có trình độ và có nhiều hiểu biết. Thêm vào đó phơng
pháp này đòi hỏi phải có các trang thiết bị hiện đại cũng nh các hệ thống phần
mềm xử lý ảnh.
1.5.3. Phơng pháp đo vẽ chỉnh lý tài liệu bản đồ hiện có.
Bản đồ hiện trạng sử dụng đất mà nội dung các loại đất trong khu vực ít thay
đổi thì có thể xây dựng bằng cách kết hợp sử dụng các tài liệu khác nhau:
+ Bản đồ địa chính, bản đồ 299/TTg.
+ Bản đồ địa hình, bản đồ ranh giới hành chính theo chỉ thị 364.
+ Bản đồ hiện trạng sử dụng đất của thời kỳ trớc.

+ Các tài liệu bản đồ chuyên ngành khác (bản đồ quy hoạch giao thông, quy
hoạch rừng, thuỷ lợi).
Ưu điểm của phơng pháp là nhanh và có hiệu quả, tiết kiệm chi phí vật t,
yêu cầu về trang thiết bị không nhiều.
Hạn chế của phơng pháp là chất lợng của bản đồ phụ thuộc nhiều vào tài
liệu sử dụng và phơng pháp xử lý, tổng hợp chúng.
1.5.4. Phơng pháp sử dụng công nghệ bản đồ số.
Công nghệ bản đồ số cho phép tự động hoá toàn bộ hoặc từng phần quá trình
xây dựng bản đồ, đồng thời tận dụng đợc dễ dàng và hiệu quả tất cả các nguồn tài
liệu.
Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Thị Xuân K45 Địa chính
19
Các địa phơng có đủ điều kiện về công nghệ và khả năng chuyên môn có thể
xây dựng bản đồ số nền địa hình trên máy tính để làm cơ sở cho việc xây dựng bản
đồ hiện trạng sử dụng đất.
Sản phẩm bản đồ đợc lu giữ trên máy tính dới dạng các file bản đồ và các
thuộc tính đi kèm, có thể in ra giấy trên máy in bản đồ một cách dễ dàng theo yêu
cầu.
Ưu điểm của phơng pháp này là:
+ Có khả năng cập nhật nhanh chóng, dễ dàng.
+ Khả năng khai thác: Tuỳ theo nhu cầu ngời sử dụng có thể cung cấp số
lợng thông tin cần thiết theo các tỷ lệ khác nhau.
+ Khả năng tính toán, phân tích: Cho phép nắn chỉnh, chuyển đổi hệ toạ độ,
tính toán diện tích nhanh chóng dễ dàng.
Hạn chế của phơng pháp này : Đòi hỏi phải đầu t cơ sở hạ tầng máy tính,
đào tạo các cán bộ kỹ thuật

Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Thị Xuân K45 Địa chính
20

Chơng 2
Cơ sở khoa học của phơng pháp viễn thám và
gis trong nghiên cứu biến động sử dụng đất.

2.1 . Những tiếp cận cơ bản về Viễn thám.
- Phơng pháp Viễn thám là phơng pháp sử dụng bức xạ điện từ (ánh sáng
nhiệt, sóng cực ngắn) nh một phơng tiện để điều tra và đo đạc đặc tính của đối
tợng.(2)
2.1.1. Năng lợng điện từ.
Năng lợng điện từ có liên quan đến toàn bộ năng lợng chuyển động với
tốc độ ánh sáng trong mô hình chuyển động điêù hoà. Nghĩa là các sóng xuất hiện
trong những khoảng thời gian bằng nhau. Khái niệm sóng giải thích cho sự truyền
năng lợng điện từ, những năng lợng chỉ đợc cảm nhận khi sóng tơng tác với vật
chất. Trong sự tơng tác đó, sự tác động đợc thông qua các phần tử gọi là Photon
với các xung năng lợng. ánh sáng bị cong đi khi nó truyền qua môi trờng có mật
độ quang học khác nhau, nó đợc truyền qua nh các sóng. Cờng độ ánh sáng tất
nhiên đợc đo bằng sự tơng tác của các Photon với sự nhạy cảm của các máy đo (
photodetector) và đợc thể hiện bằng các tín hiệu điện từ khác nhau trong một dải tỷ
lệ các photon, Suits(1983) đã mô tả đặc tính của của năng lợng điện từ nh một
tính chất cơ bản của Viễn thám.(2)
2.1.2. Tính chất của dải sóng điện từ.
Các sóng điện từ đợc mô tả với những khái niệm về tốc độ của bớc sóng và
tần số của chúng. Tất cả các sóng điện từ đợc truyền với cùng một tốc độ. Tốc độ
đó thông thờng đợc quan niệm là tốc độ ánh sáng mà thực ra ánh sáng chỉ là một
dạng của sóng điện từ. Trong môi trờng chân không, tốc độ của sóng điện từ là C=
Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Thị Xuân K45 Địa chính
21
299.793 km/s. Đối với mục đích ứng dụng, C= 3.10
8

m/s. Bớc sóng của sóng điện
từ là khoảng cách từ một điểm bất kỳ trong một chu kỳ của sóng đến chính vị trí đó
của nó trong chu kỳ tiếp theo. Micromet(àm) là đơn vị đo thông dụng cho cả sóng
nhìn thấy và bức xạ hồng ngoại, các nhà quang học thờng sử dụng đơn vị là
nanomet (nm) để đo đạc sóng nhìn thấy nhằm tránh sử dụng các số lẻ thập phân.
Không giống nh tốc độ và bớc sóng, chúng thay đổi khi năng lợng điện từ
đợc truyền qua môi trờng có mật độ khác nhau, tần số thì luôn là hằng số và do đó
nó có tính cơ bản hơn. Kỹ thuật điện tử sử dụng tần số là một thuật ngữ để xác định
các dải năng lợng bức xạ, radio và dải sóng rada. Tốc độ, bớc sóng và tần số có
liên quan đến nhau bởi công thức:
C= .
Trong đó:
: tần số.
: Bớc sóng.
C : Tốc độ ánh sáng.
2.1.3. Cơ chế tơng tác.

Sóng điện từ tác động vào vật chất nh vật cứng, vật lỏng hay khí thì gọi
là bức xạ đột ngột. Sự tơng tác với vật chất có thể thay đổi phụ thuộc vào các tính
chất sau của sự bức xạ tới (Incident radiation) nh mật độ, hớng, bớc sóng, sự
phân cực và pha. Khoa học viễn thám đo đạc và ghi lại những sự thay đổi đó và các
nhà khoa học phân tích các hình ảnh và t liệu. Kết quả là phân biệt các tính chất
của vật thể tạo ra những sự thay đổi đó.
Trong quá trình tơng tác giữa bức xạ sóng điện từ và vật thể, khối lợng
và năng lợng đợc xem xét theo cơ sở vật lý cơ bản.
Sự tơng tác này, kết quả có thể là:
Đợc truyền qua. Đó là sự truyền qua môi trờng vật chất có mật độ khác
nhau (nh từ không khí vào nớc) gây ra sự biến đổi về tốc độ của bức xạ điện tử. Tỷ
số của 2 tốc độ đợc gọi là chỉ số khúc xạ và đợc thể hiện nh sau:
n=Ca/Cs.

Trong đó:
- Ca: Tốc độ trong chân không.
- Cs: Tốc độ trong vật chất.
Bị hấp thụ. Tạo năng lợng để làm nóng vật chất.
Phát xạ bởi vật chất. Thông thờng ở các bớc sóng dài hơn, nó là hàm số
của cấu trúc và nhiệt độ vật chất.
Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Thị Xuân K45 Địa chính
22
Bị tán xạ. Đó là sự đi lệch theo mọi hớng của tia sáng các bề mặt với các
kích thớc của địa hình hay độ gồ ghề, cũng nh bớc sóng của năng lợng đều làm
sinh ra sự tán xạ. Sóng ánh sáng bị tán xạ bởi những phần tử và các hạt thành phần
trong khí quyển, chúng có kích thớc tơng tự nh kích thớc của bớc sóng ánh
sáng.
Bị phản xạ. Nghĩa là bị quay trở về từ bề mặt của vật chất, với góc của sự
phản xạ đối diện bằng góc tới. Sự phản xạ sinh ra do bề mặt nhẵn so với bớc sóng
của năng lợng tới. Sự phân cực hay hớng dao động của sóng phản xạ có thể khác
so với sóng tới. Sự phát xạ, tán xạ và phản xạ đợc gọi là những hiện tợng bề mặt
bởi vì những ảnh hởng tơng tác này đợc xác định trớc hết bởi chính bề mặt vật
chất cũng nh màu sắc và độ nhám của vật chất đó. Sự truyền qua và hấp thu đợc
gọi là những hiện tợng bên trong (Volume phenomena). Bởi vì những tơng tác này
đợc xác định trớc hết bởi những tính chất bên trong của vật chất nh: Mật độ và
tính dẫn. Một tổ hợp nhất định của các hiện tợng bề mặt và bên trong của vật thể
với một vật chất nào đó đều phụ thuộc cả vào bớc sóng của bức xạ điện từ lẫn đặc
tính riêng của vật chất đó. Sự tơng tác giữa vật chất và năng lợng đợc ghi lại
trong các hình ảnh viễn thám, từ đó có thể phân tích đợc đặc điểm của vật chất.
2.1.4. Phổ điện từ.

Phổ điện từ là sự liên tục của năng lợng trong dải bớc sóng từ mét tới
nanomet truyền tới với tốc độ ánh sáng đi qua chân không, giống nh ở vũ trụ bên
ngoài. Tất cả các vật chất phát ra một dải của năng lợng điện từ với cực trị truyền

dần theo hớng có bớc sóng ngắn hơn, khi nhiệt độ của vật chất tăng lên.
Phổ điện từ kéo dài từ các bớc sóng rất ngắn của vùng tia gamma (đợc đo
bằng phần mời của nanomet) đến sóng dài của vùng tia radio (đợc đo bằng met).
Năng lợng phản xạ từ trái đất vào ban ngày có thể đợc ghi lại nh một hàm số của
các bớc sóng. Cực đại của năng lợng đợc phản xạ ở bớc sóng 0,5àm, nó tơng
đơng với với band dải màu xanh lá cây (green) của dải nhìn thấy và nó đợc gọi là
năng lợng cực đại phản xạ. Trái đất cũng phát ra năng lợng cả ngày lẫn đêm với
cực đại năng lợng của bức xạ ở bớc sóng 9,7àm. Cực đại của năng lợng xuất
hiện ở band nhiệt vùng hồng ngoại( Infrared- IR).
Khí quyển của trái đất hấp phụ năng lợng ở các vùng tia gamma, tia X và
phần lớn tia cực tím (UV), do đó những vùng này không đợc sử dụng trong viễn
thám. Viễn thám ghi lại năng lợng ở các vùng sóng cực ngắn, hồng ngoại nhìn thấy
và cả bớc sóng dài ở vùng cực tím.
2.1.5. Một số quy luật phản xạ phổ của các đối tợng sử dụng đất ở Việt
Nam thể hiện trên ảnh tổng hợp màu giả (FCC-RGB).(1)
Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Thị Xuân K45 Địa chính
23
Cây trồng một năm (lúa-màu-cây trồng cạn): Xuất hiện màu vàng hoặc da
cam trên ảnh FCC.

Lúa nớc: Màu đỏ, đỏ tím sẫm hoặc tím xanh, cấu trúc lới ô vuông nhỏ,
thờng trên nền phù sa sông suối, đôi chỗ xám nhạt, Không có lới ô vuông (nếu
ngập nớc), có màu lơ sẫm thì chỉ trồng đợc một vụ.
Thảm thực vật trên bãi bồi: Chỉ ở hai bên sông suối, cấu trúc rất mịn, màu
xanh vàng nhạt hoặc trắng đến màu da cam vàng sẫm. Đôi chỗ thành mảng đỏ sẫm
chỉ thị cho thảm thực vật trồng, cây hàng năm (ngô, lạc, đậu) hoặc cây thân thảo hoá
gỗ, cây lâu năm a nớc.
Cây trồng quanh khu dân c: Màu đỏ xen lẫn hạt trắng lốm đốm thành
từng đám nhỏ.
Thảm thực vật đầm lầy: Màu xanh lơ thẫm đến tím xám, cấu trúc mợt

loáng do ngập nớc.
Trảng cây bụi thấp-xen cỏ: Tím xám đến vàng nâu, cấu trúc trung bình đến
thô (và xám nhạt không đều trên ảnh band 5 đen trắng), phân bố thành từng mảng ở
sờn đồi.
Cây trồng lâu năm, rừng trồng, cây công nghiệp nh chè, cà phê, có màu
đỏ hoặc đỏ sẫm, thành từng khối có ranh giới dạng hình học rõ ràng, ít khi ở dạng tự
nhiên, tơng phản tone màu cao so với đối tợng xung quanh. (Trên ảnh band 5 cây
công nghiệp tạo nên các mảng tối sẫm).
Thực vật trên vùng sờn và đồi núi, thoát nớc tốt có màu hồng lốm đốm
(trên ảnh FCC) và có màu xám nhạt trên ảnh đen trắng band 5. Về cơ bản có thể chia
thành từng nhóm kiểu thảm nh sau:
_ Trên núi feralit phong hoá từ các loại đá mẹ khác nhau, từ đá cứng bị phong
hoá: Cấu trúc thành khối hoặc các điểm có diện tích nhỏ tơng phản bóng rõ, chia
cắt ngang rõ, chia cắt sâu mờCó các kiểu thảm thực vật nh sau:
+ Rừng hỗn giao thờng xanh: Màu đỏ sẫm, bóng rất mờ hoặc không rõ cấu
trúc trung bình.
+ Rừng tre nứa hoặc hỗn giao: Màu đỏ đến đỏ sẫm, bóng mờ hoặc không rõ,
cấu trúc trung bình đến mịn, phân bố ở các dạng địa hình đặc biệt, tuỳ thuộc vào
từng vùng khí hậu.
+ Trảng cây bụi rậm: Đỏ tơi, hơi nhạt, bóng của vật bị chia cắt ngang hơi
mờ, cấu trúc đều, tơng đối mịn.
+ Trảng cây bụi rậm xen cỏ: Lốm đốm đỏ nhạt trên nền vàng sẫm, cấu trúc
thô, không đều, bóng lấy đợc thể hiện tơng đối rõ.
Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Thị Xuân K45 Địa chính
24
+ Trảng cỏ-nơng rãy tạm thời: Vàng sẫm hoặc hồng nhạt, cấu trúc trung
bình bởi các hạt lốm đốm nhỏ rất tha và hầu nh không thấy bóng của đối tợng.
+ Nơng rãy thờng xuyên: Cấu trúc mịn màu tím, xanh tím hoặc tím đỏ,
thờng bị chia cắt rất sắc nét.
_ Thảm thực vật trên đất phong hoá từ đá vôi cấu trúc thành khối lớn hoặc núi

sót nhỏ, bị chia cắt ngang và chia cắt sâu rất rõ tạo nên cấu trúc lốm đốm đặc trng.
+ Rừng rậm: Màu đỏ sẫm, độ nhàu hơi nhoè do cấu trúc nhiều tầng của
rừng.
+ Trảng cây bụi rậm: Màu đỏ hồng, độ nhàu nát tơng đối rõ.
+ Đá lộ: Màu tím đến xanh tím nhạt tím, sự nhàu nát rất rõ nét.
+ Tổ hợp thảm trảng cỏ-nơng rãy: Thờng ở chân sờn ít dốc hoặc ở núi sót,
màu hồng đến màu vàng lốm đốm đỏ trên nền vàng, đôi chỗ xanh nhạt hoặc xanh
tím trên ảnh FCC.
2.1.6. Những u thế của phơng pháp Viễn thám.
- Viễn thám là một thành tựu của công nghệ tin học ứng dụng, chính vì vậy
mà Viễn thám đã, đang và sẽ đợc áp dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Với
những u thế tiện lợi mà những nguồn t liệu và phơng pháp nghiên cứu thông
dụng khác không thể có đợc:(2)
- Tính cập nhật thông tin của vùng hay toàn bộ lãnh thổ trong cùng một thời
gian.
- Tính chất đa thời kỳ của t liệu (mutiltemporadata).
- Tính chất phong phú của thông tin đa phổ (mutilspectral data) với những dải
phổ ngày càng đợc mở rộng.
- Tính chất đa dạng của nhiều tầng, nhiều dạng thông tin ảnh hàng
không(Spectral signatures), tín hiệu phổ hàng không (mutil type of data), toàn cảnh(
sattellites image, space photographs).
. - Tính chất đa dạng của t liệu: Băng từ, phim ảnh
- Sự phát triển của các kỹ thuật và phơng tiện cải tiến và nâng cao chất
lợng, tính năng và tạo sản phẩm của từng công đoạn xử lý thông tin (input,
processing, output).
- Sự kết hợp của xử lý thông tinViễn thám với xử lý hệ thống thông tin địa lý
(GIS), thông tin liên lạc từ vũ trụ (telecommunication) định vị theo vệ tinh (GPS)
2.2. Đặc điểm của ảnh vệ tinh.
Nhiều dạng Viễn thám đợc ghi dới dạng số và đợc xử lý bởi máy tính để
tạo ảnh cho ngời giải đoán nghiên cứu. Dạng đơn giản nhất của xử lý ảnh số là sử

dụng hệ xử lý nhỏ Micro để truyền ngợc t liệu trên băng từ thành phim ảnh với sự
Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Thị Xuân K45 Địa chính
25
hiệu chỉnh tối thiểu ở một phạm vi khác, hệ máy tính lớn đợc sử dụng để hiệu chỉnh
t liệu và chuyển băng từ thành hình ảnh với chất lợng cao.
2.2.1 Cấu trúc của ảnh vệ tinh.
- Hình ảnh đợc cấu tạo bởi rất nhiều phần tử rất nhỏ gọi là các pixel. Các
pixel có kích thớc bằng nhau xắp xếp theo hàng và cột, vị trí bất kì nào của một
phần tử ảnh hay pixel đều đợc xác định trên hệ thống toạ độ X,Y. Trong ảnh
LandSat, pixel đầu tiên sắp xếp ở đầu góc bên trái của hình ảnh. Mỗi pixel có một
giá trị số Digital number(DN), tơng ứng với giá trị độ phản xạ phổ, giá trị này ghi
lại cờng độ của điện từ rơi vào một phần tử phân giải ở trên mặt đất mà diện tích đó
thể hiện bằng một pixel.
2.2.2 Các dạng t liệu viễn thám.
Tiêu chuẩn để phân biệt các dạng t liệu viễn thám:
- Độ phân giải không gian (0,2 đến vài km).
- Độ phân giải phổ (số kênh phổ).
- Diện tích vùng quét.
- Thời gian chụp là bao nhiêu ngày (độ phân giải về thời gian).
- Phơng pháp chụp: Phơng pháp chụp ảnh khung hay phơng pháp quét tạo
ảnh.
Có các dạng ảnh vệ tinh thông dụng sau:
* ảnh Landsat.
Tài liệu thu đợc từ hệ thống quét đa phổ (MSS) và TM (thematic mapper),
Landsat đợc ghi trên băng từ máy tính. T liệu ảnh MSS LandSat có độ phân giải
mặt đất là79 x 79m, một bức ảnh bao gồm 2.340 đờng quét, với chiều dài của vùng
là 186 km, và rộng 170km theo hớng quỹ đạo. Mỗi pixel có chiều rộng 79m theo
hớng quỹ đạo và 57m theo hớng quét. Mỗi đờng quét bao gồm 3.240 pixel. Cho
mỗi pixel có 4 giá trị về độ phản xạ đợc ghi lại theo 4 band phổ.
Độ xám của band 4, 5, 6 đợc ghi trên băng dùng tỷ lệ 7 bit (2

7
=128 giá trị từ
0-127) còn band 7 là tỷ lệ 6 bit (2
6
=64 giá trị từ 0-63). Phần lớn hệ thống xử lý số sử
dụng hệ 8 bit. Nh vậy band 4, 5 ,6 đợc khuếch đại lên hai lần và band 7 lên 4 lần
để chuyển đổi thành cùng một tỷ lệ 8 bit. Độ phân giải về thời gian của ảnh khá lớn
cứ sau 12 ngày thì khu vực lại đợc chụp lại một lần.
* ảnh TM Landsat.
Độ phân giải mặt đất của TM là 30x30m, một ảnh bao gồm 5.965 đờng quét
với 185km chiều dài đờng quét. Mỗi một đờng quét bao gồm 6.167 pixel và mỗi
band gồm 34,9x10
6
pixel. Loại ảnh TM có 7 kênh phổ.
* ảnh Spot của pháp.
Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Thị Xuân K45 Địa chính
26
Độ phân giải mặt đất của ảnh là 65x65km. Một pixel có kích thớc là
20x20m, ảnh Spot có 3 kênh phổ.
2.2.3. Những lợi thế và hạn chế của ảnh vệ tinh.
*Những u điểm của ảnh vệ tinh.(6)
Các đặc điểm chung của ảnh Viễn thám đợc xác định dựa vào sự chuyển
động của vệ tinh nh độ cao, quỹ đạo và tốc độ chuyển động. Bên cạnh đó là kỹ
thuật, vật liệu, thiết bị thu chụp và xử lý ảnh hiện đại tạo nên khả năng u việt của
ảnh vệ tinh.
1) Do vệ tinh bay ở độ cao lớn từ 700-900km nên ảnh có tầm bao quát
rộng lớn, tính tổng quát hoá tự nhiên rõ rệt. Trên thực tế các loại ảnh chụp vùng diện
tích rộng lớn nh: ảnh LANDSAT 185x185km, SPOT 60x60km...
Với tầm quan sát rộng nh thế ảnh vệ tinh cung cấp thông tin trên phạm vi
rộng ở cùng thời điểm đợc ghi nhận ở cùng một điều kiện vật lý. Nhờ vậy mà đặc

điểm này bảo đảm tính hiện thời của thông tin, từ đó có thể đối chiếu, so sánhgiữa
các vùng và phản ánh hiện trạng của các đối tợng tự nhiên và xã hội. Đây là tính
chất mà ở các bản đồ khái quát thành lập bằng phơng pháp truyền thống không thể
có đợc. Do đợc chụp trong một đỉều kiện vật lý nên ảnh vệ tinh cho phép ứng
dụng có hiệu quả phơng pháp tơng tự nội suy những vùng rộng lớn cũng nh
ngoại suy một cách tin cậy những kết quả quan sát tại những điểm trên vùng đất
rộng lớn hơn và các vùng khác. Cùng với đặc điểm tầm bao quát rộng ảnh vệ tinh
cho phép thành lập và hiện chỉnh bản đồ tỷ lệ khái quát và trung bình một cách
nhanh chóng bằng cách rút ngắn thời gian thu thập và xử lý thông tin bằng công
nghệ mới.
2) ảnh đợc chụp ở tỷ lệ nhỏ với những dải phổ khác nhau, chúng có tính
chất tổng quát hoá tự nhiên về mặt hình học và quang học rõ rệt. Trên ảnh vệ tinh
hình ảnh của các đối tợng đã đợc khái quát hoá, nhiều chi tiết nhỏ riêng lẻ bị nhoè
đi và hợp thành hình ảnh của một thể thống nhất với qui mô lớn hơn. Kết quả là ảnh
vệ tinh thể hiện những cấu trúc lớn, có ý nghĩa khu vực và toàn cầu, một cách khách
quan và chính xác phản ánh tính quy luật của các hiện tợng tự nhiên. Đặc điểm này
làm cho ảnh vệ tinh trở thành t liệu qúy đối với công tác bản đồ về các mặt:
- Nguồn thông tin đảm bảo tính khoa học, tính khách quan và tính hiệu
quả cao về công nghệ cũng nh kinh tế cho việc thành lập và hiệu chỉnh bản đồ. Tạo
điều kiện để lập cơ sở thành lập bản đồ nhiều thể loại bằng phơng pháp mới.
Tạo ra cơ sở nghiên cứu về phơng pháp luận cũng nh thực hiện một cách
khách quan và khoa học quá trình tổng quát hoá và chỉnh hợp các bản đồ.
Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Thị Xuân K45 Địa chính
27
3) Kỹ thuật viễn thám ngày nay cho phép thu chụp ảnh vệ tinh với độ phân
giải cao 5- 30m thậm chí 0.5- 8m đảm bảo cho thành lập bản đồ tỷ lệ 1:25.000,
1:50.000, 1:100.000,... Ngoài ra còn thành lập các bản đồ chuyên đề cùng tỷ lệ với
bản đồ địa hình.
4) ảnh vệ tinh có khả năng chụp lặp với chu kỳ ngắn là nguồn thông tin bảo
đảm tính tức thời phản ánh cả những hiện tợng, đối tợng biến đổi nhanh. Với ảnh

đa thời gian ảnh vệ tinh trở thành nguồn thông tin về các hiện tợng biến đổi nhanh
cũng nh trạng thái của các đối tợng ở các giai đoạn phát triển khác nhau nh sự
thay đổi thực phủ, sự xói mòn đất. Với các nguồn thông tin đó bản đồ động thái và
dự báo đợc mở ra và phát triển có ý nghĩa quan trọng về khoa học và về thực tiễn.
Nhờ các đặc điểm trên mà bản đồ hiện nay có ý nghĩa hiện thời và giá trị sử dụng
trong lĩnh vực quản lý đất và môi trờng.
5) Cùng với các đặc điểm trên, thiết bị thu nhận và xử lý ảnh hiện đại cho
phép nhận đợc ảnh, lu giữ thông tin phong phú và tổng hợp về mặt đất. Phản ánh
đồng thời tất cả các thành phần cảnh quan. Nh vậy ảnh vệ tinh cho phép thành lập
bản đồ các thành phần riêng cũng nh toàn bộ lãnh thổ nh một hệ thống. ảnh vệ
tinh là nguồn thông tin có ý nghĩa liên ngành, đồng thời với các phơng pháp xử lý
khai thác hiện đại nhằm tìm ra các nguồn thông tin hữu ích cho các chuyên ngành.
Ngoài những bản đồ phản ánh điều kiện tài nguyên môi trờng ra còn nhiều bản đồ
kinh tế xã hội cũng tìm thấy ảnh vệ tinh nguồn t liệu tin cậy, chi tiết khách quan.
Những đặc điểm nêu trên cũng xác định vai trò của ảnh vệ tinh trong việc thành lập
bản đồ chuyên đề về mặt thông tin cũng nh phơng pháp luận và kỹ thuật. Chúng
đảm bảo tính đồng bộ của thông tin tính khách quan của tài liệu, tính chỉnh hợp và
thống nhất về thời gian.
6) Từ các đặc điểm trên cũng tạo khả năng thu nhận thông tin về các vùng
khó đến hoặc không thể tiếp cận đợc nh hải đảo, biên cơng. Nh vậy ảnh vệ tinh
đem lại khả năng loại trừ một số trở ngại mà phơng pháp truyền thống phải mất rất
nhiều công sức và tiền của để khắc phục.
7) ảnh vệ tinh có thể sử dụng đợc các thiết bị và công nghệ đang dùng xử lý
ảnh hàng không để xử lý chúng.
Tất cả các đặc điểm trên đã xác định khả năng ứng dụng ảnh vệ tinh vào
công tác bản đồ với hiệu quả cao về khoa học công nghệ, phơng pháp luận cũng
nh hiệu quả kinh tế. Tuy nhiên cũng cần phải lu ý bên cạnh những u việt của ảnh
vệ tinh cũng còn những hạn chế cần tìm hiểu để khắc phục.
* Những hạn chế của ảnh Viễn thám.
Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Thị Xuân K45 Địa chính

28
Các ảnh viễn thám chịu ảnh hởng nhiều của độ cong quả đất, ngoài ra chúng
còn chịu ảnh hởng của thời tiết, của nớc, của thực vật và đặc biệt chịu ảnh hởng
rất lớn của mây. Do độ phân giải của các pixel ở các vị trí khác nhau thì khác nhau
nên ảnh thờng bị méo hình học. Mặt khác, để khai đợc các thông tin trên ảnh đòi
hỏi phải có một đội ngũ cán bộ chuyên nghiệp có nhiều kinh nghiệm thực tế đồng
thời phải có một hệ thống cơ sở hạ tầng kỹ thuật tốt.
2.3. Các kỹ thuật xử lý ảnh số.
Kỹ thuật xử lý ảnh số là quá trình tự động hình ảnh với sự trợ giúp của máy
tính, phần mềm. Xử lý tự động hình ảnh dạng số.
Có 3 phơng pháp xử lý ảnh chính:
2.3.1. Kỹ thuật chỉnh, khôi phục hình ảnh.
Nhằm khắc phục những sai sót của tài liệu, nhiễu và lệch hình học trong quá
trình quét, ghi và truyền về. Bao gồm có các kỹ thuật sau:
Khôi phục sự bỏ sót các đờng quét nửa chừng: Khôi phục các đờng bị mất,
khôi phục các đờng vạch theo chu kỳ, lọc nhiễu xuất hiện tản mạn, hiệu chỉnh sự
méo hình học. Thông thờng, khi nắn chỉnh sự méo hình học, cần thiết phải có các
điểm kiểm tra mặt đất hoặc hiệu chỉnh dựa vào các thông số về tốc độ của vệ tinh
2.3.2. Kỹ thuật tăng cờng, làm nổi bật ảnh trong xử lý ảnh số.
Các thuật toán làm nổi bật hình ảnh trong xử lý số hoá đợc áp dụng để trên
t liệu Viễn thám xuất hiện những hình ảnh rõ nét giúp cho giải đoán bằng mắt hoặc
bằng máy móc có thể dễ dàng phân biệt. Nguyên tắc cơ bản là chuyển đổi giá trị của
từng pixel cũng nh chuyển đổi giá trị của các pixel ở xung quanh pixel đều có trên
t liệu trên ảnh. Các kỹ thuật đợc sử dụng bao gồm: (2)
+ Kỹ thuật thu nhỏ hình ảnh.
+ Kỹ thuật phóng đại hình ảnh.
+ Kỹ thuật cắt hình ảnh.
+ Kỹ thuật làm biến đổi độ tơng phản gồm: Kỹ thuật tăng cờng độ tơng
phản theo tuyến; làm biến đổi sắc màu, mật độ và cờng độ trên ảnh.
+ Kỹ thuật làm tăng cờng đờng gờ giúp nhận dạng các yếu tố dạng tuyến

đợc dễ dàng, kỹ thuật này gồm: Kỹ thuật lọc theo hớng và kỹ thuật lọc không theo
hớng.
+ Kỹ thuật ghép nối ảnh số.
+ Kỹ thuật thiết lập hình ảnh nổi tổng hợp.
2.3.3. Kỹ thuật chiết tách thông tin.(1)
+ Kỹ thuật tạo các ảnh thành phần chính.