ứng dụng gis trong quản lý tài nguyên nước dưới đất nghiên cứu thí điểm tại thị xã vĩnh châu – sóc trăng

T
T
R
R
Ƣ
Ƣ
Ờ
Ờ
N
N
G
G


Đ
Đ
Ạ
Ạ
I
I


H
H
Ọ
Ọ
C
C

C
C
Ầ
Ầ
N
N


T
T
H
H
Ơ
Ơ


K
K
H
H
O
O
A
A


M
M
Ô

Ô
I
I


T
T
R
R
Ƣ
Ƣ
Ờ
Ờ
N
N
G
G


&
&


T
T
À
À
I
I

N
N
G
G
U
U
Y
Y
Ê
Ê
N
N


T
T
H
H
I
I
Ê
Ê
N
N


N
N
H

H
I
I
Ê
Ê
N
N


B
B
Ộ
Ộ


M
M
Ô
Ô
N
N


Q
Q
U
U
Ả
Ả
N

N


L
L
Ý
Ý


M
M
Ô
Ô
I
I


T
T
R
R
Ƣ
Ƣ
Ờ
Ờ
N
N
G
G

&
&


T
T
À
À
I
I


N
N
G
G
U
U
Y
Y
Ê
Ê
N
N


T
T
H

H
I
I
Ê
Ê
N
N


N
N
H
H
I
I
Ê
Ê
N
N

L
L
U
U
Ậ
Ậ
N
N


V
V
Ă
Ă
N
N


T
T
Ố
Ố
T

T


N
N
G
G
H
H
I
I
Ệ
Ệ
P
P


Đ
Đ
Ạ
Ạ
I
I


H
H
Ọ
Ọ
C

C


N
N
G
G
À
À
N
N
H
H


Q
Q
U
U
Ả
Ả
N
N


L
L
Ý
Ý

T
T
À
À
I
I


N
N
G
G
U
U
Y
Y
Ê
Ê
N
N


V
V
À
À


M

M
Ô
Ô
I
I


T
T
R
R
Ƣ
Ƣ
Ờ
Ờ
N
N
G
G








ỨNG DỤNG GIS TRONG QUẢN LÝ TÀI
NGUYÊN NƢỚC DƢỚI ĐẤT
NGHIÊN CỨU THÍ ĐIỂM TẠI THỊ XÃ VĨNH

CHÂU – SÓC TRĂNG










Sinh viên thực hiện
HỒ BẢO HIỂU 3103815




Cán bộ hƣớng dẫn
ThS. HUỲNH VƢƠNG THU MINH










C

C
ầ
ầ
n
n


T
T
h
h
ơ
ơ
,
,


1
1
2
2
/
/
2
2
0
0
1
1
3

3



T
T
R
R
Ƣ
Ƣ
Ờ
Ờ
N
N
G
G


Đ
Đ
Ạ
Ạ
I
I


H
H
Ọ
Ọ

C
C


C
C
Ầ
Ầ
N
N


T
T
H
H
Ơ
Ơ


K
K
H
H
O
O
A
A

M
M
Ô
Ô
I
I


T
T
R
R
Ƣ
Ƣ
Ờ
Ờ
N
N
G
G


&
&


T
T
À
À

I
I


N
N
G
G
U
U
Y
Y
Ê
Ê
N
N


T
T
H
H
I
I
Ê
Ê
N
N

N
N
H
H
I
I
Ê
Ê
N
N


B
B
Ộ
Ộ


M
M
Ô
Ô
N
N


Q
Q
U
U

Ả
Ả
N
N


L
L
Ý
Ý


M
M
Ô
Ô
I
I


T
T
R
R
Ƣ
Ƣ
Ờ
Ờ
N
N

G
G


&
&


T
T
À
À
I
I


N
N
G
G
U
U
Y
Y
Ê
Ê
N
N

T
T
H
H
I
I
Ê
Ê
N
N


N
N
H
H
I
I
Ê
Ê
N
N

L
L
U
U
Ậ
Ậ
N
N


V
V
Ă
Ă
N
N


T
T

Ố
Ố
T
T


N
N
G
G
H
H
I
I
Ệ
Ệ
P
P


Đ
Đ
Ạ
Ạ
I
I


H
H

Ọ
Ọ
C
C


N
N
G
G
À
À
N
N
H
H


Q
Q
U
U
Ả
Ả
N
N


L
L

Ý
Ý


T
T
À
À
I
I


N
N
G
G
U
U
Y
Y
Ê
Ê
N
N


V
V
À
À

M
M
Ô
Ô
I
I


T
T
R
R
Ƣ
Ƣ
Ờ
Ờ
N
N
G
G

ỨNG DỤNG GIS TRONG QUẢN LÝ TÀI
NGUYÊN NƢỚC DƢỚI ĐẤT
NGHIÊN CỨU THÍ ĐIỂM TẠI THỊ XÃ VĨNH
CHÂU – SÓC TRĂNG










Sinh viên thực hiện
HỒ BẢO HIỂU 3103815




Cán bộ hƣớng dẫn
ThS. HUỲNH VƢƠNG THU MINH

C
C
ầ
ầ
n
n


T
T
h
h
ơ
ơ
,
,


1
1
2
2
/
/
2
2
0
0

1
1
3
3




LỜI CẢM ƠN
Sau thời gian thực hiện đề tài, tôi xin gởi lời cám ơn đến:
Cô Huỳnh Vương Thu Minh đã tận tình chỉ bảo, truyền đạt những kinh nghiệm
quý báu và tạo mọi điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành tốt đề tài luận văn tốt nghiệp.
Quý thầy cô trong Bộ môn Quản lý môi trường nói riêng và toàn thể thầy cô của
Khoa Môi trường & Tài nguyên Thiên nhiên nói chung đã tận tình giúp đỡ, hướng dẫn
và tạo mọi điều kiện cho tôi thực hiện đề tài.
Các cô, chú, anh, chị công tác ở Phòng TNMT thị xã Vĩnh Châu, đã nhiệt tình
giúp đỡ chúng tôi trong suốt quá trình nghiên cứu. Bên cạnh đó, tôi cũng xin cảm ơn
anh Nguyễn Như Ý, anh Nguyễn Vũ Lâm đã giúp đỡ cho tôi hoàn thành nghiên cứu
này.
Anh Trịnh Trung Trí Đăng, anh Huỳnh Minh Thiện và chị Nguyễn Thị Thanh
Duyên đã giúp đỡ tôi vượt qua những khó khăn khi thực hiện đề tài.
Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đến gia đình, người thân, anh (chị), tất cả
các bạn bè lớp Quản lý Môi trường khóa 36 đã động viên, hỗ trợ và giúp đỡ trong suốt
quá trình học tập và hoàn thành luận văn tốt nghiệp.
Xin chân thành cảm ơn!

i

TÓM LƢỢC
Vĩnh Châu thuộc vùng hạ lưu sông Mê Công, nằm về phía Nam của tỉnh Sóc

Trăng - vùng ven biển Đồng bằng sông Cửu Long, có vị trí từ 9
o
22’ đến 9
o
24’ vĩ độ
Bắc và từ 106
o
05’ đến 106
o
42’ kinh độ Đông. Vĩnh Châu có một vị trí khá đặc biệt,
phía Đông và Nam giáp Biển Đông; phía Bắc và Tây (gồm một phần Bạc Liêu) giáp
với cửa sông Mỹ Thanh, sông Cái và sông Bạc Liêu. Vĩnh Châu gần như là một ốc đảo
không nhận được nguồn nước ngọt từ sông Mê Công ngay cả trong mùa lũ. Do dó,
nguồn nước cho sinh hoạt và các hoạt động khác từ nước mưa và nước dưới đất
(NDĐ).
Nước dưới đất ở Vĩnh Châu được khai thác cả trong mùa mưa và mùa khô, phần
lớn cung cấp cho: (i) sinh hoạt; (ii) sản xuất nông nghiệp; (ii) nuôi trồng thủy sản; và
(iv) kinh doanh. Theo báo cáo của Sở TN và MT Sóc Trăng (2010a và 2010c), số
lượng và mật độ công trình khai thác NDĐ ở Vĩnh Châu khá cao (lần lượt là 12.247
công trình và 26 giếng/km
2
). Bên cạnh đó, nguồn NDĐ được khai thác trong tỉnh tràn
lan (từ những năm 1990 – 1995) và thiếu thiết kế, quy hoạch và quản lý hợp lý dẫn đến
mực NDĐ sụt giảm nhanh chóng, đặc biệt ở Thị xã Vĩnh Châu.
Kết quả ghiên cứu cho thấy: (i) Động thái mực nước đang suy giảm, (ii) chất
lượng nước không có nhiều biến đổi tuy nhiên hàm lượng và nồng độ một số chất có
xu hướng tăng như Clo và COD. Cần thiết phải ứng dụng GIS nhằm xây dựng các bản
đồ chuyên đề về hiện trạng khai thác và sử dụng NDĐ nhằm hỗ trợ cho công tác quản
lý của cơ quan chức năng địa phương đạt hiệu quả hơn.

ii

MỤC LỤC

TÓM LƢỢC i
DANH SÁCH BẢNG iv
DANH SÁCH HÌNH v
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT vi
Chƣơng 1 MỞ ĐẦU 1
1.1 Đặt vấn đề 1
1.2 Mục tiêu nghiên cứu 3
1.2.1 Mục tiêu tổng quát 3
1.2.2 Mục tiêu cụ thể 3
1.3 Nội dung nghiên cứu 3
1.4 Giới hạn nghiên cứu 4
Chƣơng 2 LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU 5
2.1 Các nghiên cứu ứng dụng về GIS 5
2.1.1 Nghiên cứu ngoài nước 5
2.1.2 Nghiên cứu trong nước 5
2.2 Sơ lược về GIS 6
2.2.1 Khái niệm 6
2.2.2 Các thành phần của GIS 7
2.2.3 Chức năng của GIS 8
2.2.4 Ứng dụng GIS 8
2.3 Sơ lược về phần mềm ArcGIS 9
2.4 Tổng quan về NDĐ 10
Chƣơng 3 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 11
3.1 Địa điểm nghiên cứu 11
3.2 Thời gian nghiên cứu 12
3.3 Phương pháp nghiên cứu 12

3.3.1 Phương pháp thu thập số liệu 12
a. Thu thập số liệu thứ cấp 12
b. Thu thập số liệu sơ cấp 13
3.3.2 Phương pháp xử lý số liệu 14
Chƣơng 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 17
4.1 Phân tích xu thế thay đổi mực nước và chất lượng NDĐ 17
4.1.1 Đặc diểm các tầng chứa nước 17
4.1.2 Xu thế thay đổi về mực nước và chất lượng NDĐ 20
a. Về mực nước 20
b. Về chất lượng nước 21
4.2 Phân tích nguyên nhân dẫn đến sự biến động nước dưới đất 23
4.2.1 Yếu tố tự nhiên 23
iii

a. Nhiệt độ 23
b. Lượng mưa 24
4.2.2 Yếu tố nhân tạo 25
a. Hiện trạng khai thác NDĐ 25
b. Hiện trạng quản lý NDĐ 27
4.3 Tập bản đồ về hiện trạng khai thác và sử dụng NDĐ 28
4.3.1 Thiết kế bản đồ chuyên đề, cấu trúc dữ liệu cho các lớp bản đồ 28
4.3.2 Tập bản đồ chuyên đề về hiên trạng khai thác và sử dụng NDĐ 33
a. Bản đồ hiện trạng và mật độ giếng tại thị xã Vĩnh Châu năm 2010 33
b. Bản đồ hiện trạng khai thác nước tập trung 34
c. Bản đồ xu thế diễn biến mực nước NDĐ qua các năm (2001 – 2012) . 35
d. Bản đồ vị trí giếng khảo sát thực tế 36
4.4 Xác định khả năng ứng dụng GIS trong quản lý tài nguyên NDĐ 37
Chƣơng 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 39
5.1 Kết luận 39
5.2 Kiến nghị 39

Tài liệu tham khảo 40
Phụ Lục 1 43
Phụ Lục 2 44
Phụ Lục 3 45
Phụ Lục 4 46
Phụ Lục 5 47
Phụ Lục 6 48

iv


DANH SÁCH BẢNG
Bảng 3.1 Mô hình phân tích ma trận SWOT 16
Bảng 4.1 Thành phần hóa học của nước nhạt tầng Holocen (qh) 18
Bảng 4.2 Thành phần hóa học của nước nhạt tầng Pleistocen giữa - trên (qp
2-3
) 19
Bảng 4.3 Thành phần hóa học của nước nhạt tầng Pleistocen dưới (qp
1
) 19
Bảng 4.4 Bảng số liệu quan trắc chất lượng nước năm 2012 22
Bảng 4.5 Số lượng và mật độ công trình khai thác NDĐ theo từng địa phương 25
Bảng 4.6 Kết quả phân tích ma trận SWOT 38

v


DANH SÁCH HÌNH
Hình 3.1 Bản đồ hành chính thị xã Vĩnh Châu 11
Hình 3.2 Sơ đồ tiến trình nghiên cứu 12

Hình 3.3 Khu vực Quốc lộ Nam Sông Hậu 13
Hình 3.4 Khảo sát thực địa tại xã Vĩnh Hải, thị xã Vĩnh Châu 14
Hình 3.5 Quy trình lập bản đồ chuyên đề 15
Hình 4.1 Bản đồ mặt cắt địa chất thủy văn ĐBSCL 17
Hình 4.2 Mặt cắt địa chất thủy văn I – K 18
Hình 4.3 Vị trí các giếng quan trắc mực nước tại Vĩnh Châu 20
Hình 4.4 Mực NDĐ tại các giếng quan trắc (2001 – 2012) 21
Hình 4.5 Kết quả khảo sát chất lượng NDĐ trong sinh hoạt 22
Hình 4.6 Xu thế diễn biến mực nước và nhiệt độ trung bình (2001 – 2009) 23
Hình 4.7 Xu thế diễn biến mực nước và lượng mưa trung bình 24
Hình 4.8 Diễn biến mực nước và diện tích nuôi trồng thủy sản (2001 – 2010) 26
Hình 4.9 Diễn biến diện tích trồng hành và mực NDĐ 27
Hình 4.10 Hoạt động đăng ký khoan giếng tại Vĩnh Châu 28
Hình 4.11 Bản đồ hiện trạng và mật độ giếng tại thị xã Vĩnh Châu năm 2010 33
Hình 4.12 Vị trí các giếng khai thác tập trung tại thị xã Vĩnh Châu 34
Hình 4.13 Diễn biến mực NDĐ tại Vĩnh Châu (2001 – 2012) 35
Hình 4.14 Vị trí giếng quan trắc chất lượng NDĐ tại Vĩnh Châu (2012) 36

vi


DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
BĐKH Biến đổi khí hậu
CSDL Cơ sở dữ liệu
ĐBSCL Đồng Bằng Sông Cửu Long
GIS Hệ thống thông tin địa lí
NDĐ Nước dưới đất
TN&MT Tài nguyên và Môi trường

1

Chƣơng 1 MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề
Nước là tài nguyên quan trọng và cần thiết cho sự sống và phát tiển của nhân
loại. Nước bao phủ 71% diện tích của bề mặt Trái Đất; trong đó, 97% là nước ở biển
và đại dương, còn lại 3% là nước ngọt. Trong 3% lượng nước ngọt, hơn 3/4 lượng
nước không sử dụng được do nằm sâu trong đất, bị đóng băng, ở dạng hơi trong khí
quyển hoặc ở dạng tuyết trên lục điạ; chỉ có 0,5% nước ngọt hiện diện trong sông,
suối, ao, hồ có thể sử dụng. Tuy nhiên, nếu trừ phần nước bị ô nhiễm, khoảng 0,003%
là nước ngọt có thể sử dụng được (Miller, 1988). Hiện nay, việc ô nhiểm nguồn nước
và thiếu nước sạch đang là vấn đề đang được quan tâm. Theo số liệu báo động của
Liên hiệp quốc, hiện nay có trên 50 quốc gia trên thế giới đang lâm vào cảnh thiếu
nước, đặc biệt nghiêm trọng ở các vùng Châu Phi, vùng Trung Đông, vùng Trung Á,
Châu Úc và cả ở các quốc gia phát triển như Mỹ, Pháp, Nhật, Đức, Singapore. Mỗi
ngày trên thế giới cũng có hàng trăm người chết vì những nguyên nhân liên quan đến
nước như đói, khát, dịch bệnh (Lê Anh Tuấn, 2008). Tổ chức Lương Nông Liên Hợp
Quốc (FAO) cảnh báo trong 15 năm tới sẽ có gần 2 tỷ người phải sống tại các khu vực
khan hiếm nguồn nước và 2/3 cư dân trên Trái Đất có thể bị thiếu nước.
Tài nguyên nước mặt tại ĐBSCL khá phong phú với hệ thống sông kênh rạch
đan xen, sông Mê Công là nguồn cung cấp nước mặt chính, và lượng nước mưa dồi
dào (trung bình 1.300 – 2.400 mm/năm). Tuy nhiên, nguồn nước mặt ở ĐBSCL đang
đối mặt với nhiều thách thức, chất lượng nước diễn biến ngày càng xấu đi do nhiều tác
động. Sự thâm canh tăng vụ trong sản xuất nông nghiệp làm tăng nhu cầu sử dụng
nước, trong khi chưa kiểm soát được chặt chẽ về số lượng và chất lượng nước cho
nông nghiệp. Sự phát triển về mô hình và quy mô nuôi trồng thủy sản ngày càng tạo ra
nhiều chất thải làm nguy hại đến nguồn nước mặt. Bên cạnh đó, lượng nước thải này
chưa được xử lý triệt để từ việc sản xuất công nghiệp, tiếp tục thải ra nguồn tiếp nhận
là sông, kinh, rạch, làm suy giảm chất lượng nước mặt. Tại các vùng ven biển, nguồn
nước mặt còn bị ảnh hưởng của quá trình xâm nhập mặn, lượng bốc hơi cao khiến độ
mặn trên các sông tiếp tăng cao (Nguyễn Xuân Hiền, 2012). Vì vậy, việc sử dụng

NDĐ được xem là một giải pháp cho vấn đề nước cấp ở nhiều khu vực, đặc biệt là
vùng ven biển.
Nước dưới đất (NDĐ) ở ĐBSCL được sử dụng cho nhiều mục đích như: sinh
hoạt, tưới tiêu, nuôi trồng thủy sản, và công nghiệp. Khoảng 4,5 triệu người phụ thuộc
vào nước NDĐ để uống (Ghassemi và Brennan, 2000). Theo một cuộc khảo sát tiến
hành vào năm 2002 do Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn Cần Thơ thực hiện
cho thấy 24% dân số Cần Thơ sử dụng NDĐ để phục vụ cho mục đích sinh hoạt. Tỷ lệ
này còn cao hơn rất nhiều ở khu vực nông thôn và vùng ven biển, ví dụ như thị xã
Vĩnh Châu, tỉnh Sóc Trăng, nơi bị thiếu nước sạch vào mùa khô do xâm nhập mặn
và/hoặc nước sông bị ô nhiễm (Danh, 2008).
2

Thị xã Vĩnh Châu thuộc vùng ven biển tỉnh Sóc Trăng là nơi khác biệt trong
khai thác và sử dụng nước dưới đất (NDĐ) trong tỉnh. Do nguồn nước mặt hầu hết bị
nhiễm mặn nên đa phần nước sử dụng trong sinh hoạt, nông nghiệp, nuôi trồng thủy
sản, công nghiệp, kinh doanh đều là NDĐ (Sở TN&MT Sóc Trăng). Hiện nay nguồn
NDĐ ở Sóc Trăng nói chung và Thị xã Vĩnh Châu nói riêng đang sụt giảm về trữ
lượng và chất lượng. Theo kết quả nghiên cứu, bình quân mỗi năm mực NDĐ của Sóc
Trăng giảm từ 0,5 – 1 m ở tầng Pleistocen giữa – trên (qp
2-3
), giảm từ 3 – 4 m
Pleistocen dưới (qp
1
). Bên cạnh đó, dưới tác động của biến đổi khí hậu (BĐKH) đã
ảnh hưởng gián tiếp đến nguồn NDĐ, việc biến đổi về lượng mưa làm giảm lượng
nước bổ sung cho nước NDĐ cùng với số giờ nắng tăng lên làm cho lượng nước bốc
hơi nhanh dẫn đến tình trạng xâm nhập mặn ngày càng lấn sâu vào nội địa (Sở TNMT
Sóc Trăng, 2010). Hiện nay, ở Thị xã Vĩnh Châu ca
́
c giếng khoan NDĐ cu

̉
a ngư ời dân
ven biển bị nhiễm mặn không thể sử dụng được đã ảnh hưởng rất lớn đến đời sống
người dân (Phòng TNMT Thị xã Vĩnh Châu).
Với tình trạng như trên, việc quản lý khai thác sử dụng NDĐ tại địa phương gặp
phải nhiều khó khăn, không chỉ trong các văn bản pháp lý mà còn trong việc truy suất
và thống kê số liệu về tình hình, mật độ khai thác cũng như chất lượng nước. Việc áp
dụng khoa học công nghệ vào công tác quản lý NDĐ chưa được quan tâm và đạt hiệu
quả cao. Trong khi các ứng dụng GIS vào công tác quản lý tài nguyên nói chung và tài
nguyên nước nói riêng ngày càng phát triển với khả năng xử lý các cơ sở dữ liệu lớn
và phức tạp, giúp lưu trữ và truy xuất thông tin dễ dàng hơn, đem lại những cái nhìn
tổng quát cho các nhà quản lý trong việc quy hoạch. Do đó, sự cần thiết để “Ứng dụng
GIS trong quản lý tài nguyên nước dưới đất ở Thị xã Vĩnh Châu, tỉnh Sóc Trăng”
nhằm xây dựng cơ sở dữ liệu (CSDL) cho việc quản lý khai thác và sử dụng NDĐ
cũng như trong việc quy hoạch ở hiện tại và tương lai để sử dụng tài nguyên NDĐ
ngày một hiệu quả và bền vững hơn.
3

1.2 Mục tiêu nghiên cứu
1.2.1 Mục tiêu tổng quát
Ứng dụng GIS xây dựng Cơ sở dữ liệu (CSDL) về NDĐ nhằm nâng cao hiệu quả
quản lý nguồn tài nguyên NDĐ ở địa phương.
1.2.2 Mục tiêu cụ thể
Phân tích xu thế thay đổi mực nước và chất lượng NDĐ tại vùng nghiên cứu.
Phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến sự biến động NDĐ tại vùng nghiên cứu.
Ứng dụng GIS lập các bản đồ chuyên đề về hiện trạng khai thác và sử dụng
NDĐ.
Xác định khả năng ứng dụng GIS trong quản lý tài nguyên NDĐ tại vùng nghiên
cứu.
1.3 Nội dung nghiên cứu

Nội dung thực hiện trong mục tiêu 1:
- Thu thập số liệu về (mực nước, chất lượng NDĐ) thời gian 07 năm (2005 đến
2012) ở các trạm quan trắc thuộc Thị xã Vĩnh Châu;
- Đánh giá sự thay đổi mực nước và chất lượng nước trong 7 năm (từ năm 2005
đến 2012) tại 10 trạm đo ở Vĩnh Châu nhằm xác định được xu thế diễn biến của mực
NDĐ tại vùng nghiên cứu.
Nội dung thực hiện trong mục tiêu 2:
- Thu thập số liệu về khí tượng và thủy văn ở vùng nghiên cứu;
- Thảo luận chuyên sâu với các chuyên gia và nhà quản lý NDĐ tại vùng nghiên
cứu;
- Phân tích và xác định nguyên nhân dẫn đến sự biến động nguồn NDĐ tại vùng
nghiên cứu;
Nội dung thực hiện trong mục tiêu 3:
- Thu thập bản đồ ranh giới hành chánh, bản đồ sử dụng đất của vùng nghiên cứu
từ Khoa Môi trường và Tài nguyên Thiên nhiên.
- Phỏng vấn hộ gia đình số liệu về giếng khoan (tọa độ giếng, lưu lượng, độ sâu
khai thác) và khảo sát thực tế vùng nghiên cứu kết hợp lấy GPS tại các giếng khảo sát.
- Thiết kế bản đồ chuyên đề, cấu trúc dữ liệu cho các lớp bản đồ thực hiện trên
phần mềm ArcGIS.
4

Nội dung đã thực hiện trong mục tiêu 4:
- Đánh giá quả của việc ứng dụng GIS trong quản lý NDĐ với phương pháp phân
tích điểm mạnh, điểm yếu, cơ hội và thách thức (SWOT) của vùng nghiên cứu.
1.4 Giới hạn nghiên cứu
Đề tài chỉ tập trung nghiên cứu nâng cao hiệu quả quản lý NDĐ ở Thị xã Vĩnh
Châu thông qua ứng dụng GIS.
5

Chƣơng 2 LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU
2.1 Các nghiên cứu ứng dụng về GIS
2.1.1 Nghiên cứu ngoài nước
Gupta et al, 1997, đã thành công trong việc thực hiện lưới các công cụ GIS quản
lý dữ liệu, quy hoạch lưu vực sông. Sau đó, một số nước phát triển ở Châu Âu hợp tác
phát triển tổ chức hệ thống lập kế hoạch hổ trợ quyết định “WATERWARE”, trong đó
có chức năng mô phỏng mô hình thủy văn, kiểm soát ô nhiểm nước, quy hoạch tài
nguyên nước. GIS chủ yếu được sử dụng để lưu trữ các thông tin không gian lưu vực,
cung cấp dữ liệu cho các hệ thống mô phỏng, hiển thị kết quả của các phân tích mô
phỏng.
Trường Đại học Kỹ thuật Aachen, Đức đã sử dụng GIS để kiểm soát mực nước
ngầm cho vùng khai thác than, tạo bản đồ nước ngầm, kết hợp với các dữ liệu khác
như thổ nhưỡng, địa hình, quy mô khai thác mỏ. Umlanverband Frankfurt, Đức đã
dùng GIS xây dựng các lớp bản đồ cho mỗi tính toán về sự phục hồi mực nước ngầm.
Những lớp này được kết hợp lại tạo nên bản đồ thể hiện diễn biến sự phục hồi nước
ngầm của mỗi vùng. Tại Mỹ, GIS được dùng để quản lý sự phân bố của các nguồn
nước, nhờ đó các nhà khoa học dễ dàng xác định vị trí các nguồn nước trong toàn hệ
thống nước ngầm (nguồn:
Ứng dụng sự trao đổi dữ liệu của GIS và CAD để thu thập và giám sát mô hình
thủy lực trở nên đơn giản hơn (Miller et al, 2004 trích dẫn Shamsi, 2005).
Bruekner và Tetiwat, 2008 sử dụng GIS để đánh giá tác động môi trường của các
nhà máy xử lý chất thải rắn ở miền Bắc và miền Trung Thái Lan. Tương tự Anat và
Hudak đánh giá sự ô nhiểm của nước ngầm bởi thuốc trừ sâu ở Kanchanaburi,
Ratchaburi và Supchanbure thuộc miền Trung Thái Lan. Theo nghiên cứu này các yếu
tố nhạy cảm được chỉ ra liên quan đến nồng độ thuốc trừ sâu và thể hiện lên bản đồ
nước ngầm.
Như vậy, việc ứng dụng GIS trong quản lý tài nguyên nước trên thế giới khá phổ
biến và mang lại những kết quả tích cực. Từ cơ sở này ta có thể tiến hành ứng dụng
GIS để quản lý NDĐ tại vùng nghiên cứu để nâng cao hiệu quả của việc quản lý NDĐ
trong bối cảnh nguồn NDĐ đang bị khan hiếm và ô nhiễm như hiện nay.

2.1.2 Nghiên cứu trong nước
GIS và vấn đề quản lý nguồn tài nguyên thiên nhiên theo hướng phát triển bền
vững (Ngô An, 2001): Những ứng dụng của GIS tỏ ra rất hiệu quả và mang lại nhiều
tiện ích bằng việc thể hiện trực quan và cho cái nhìn toàn cảnh về đối tượng quản lý,
giúp nhà quản lý có những đánh giá phù hợp và có chính sách rõ ràng, cụ thể trong
việc quy hoạch phát triển nguồn tài nguyên. Tuy nhiên, nghiên cứu chưa cụ thể cho
từng loại tài nguyên.
6

Xây dựng hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu khảo sát và phân tích đất vùng ĐBSCL
bằng phần mềm MapInfo (Trần Thị Thanh Sang, 2003), kết quả nghiên cứu này là bản
đồ đất vùng ĐBSCL được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau. Nghiên cứu là nền
tảng cho các nghiên cứu phía sau về sử dụng đất đai, đánh giá hiệu quả sử dụng đất
đai.
Ứng dụng hệ thống thông tin địa lý trong quản lý loại đất ngập triều và xâm nhập
mặn phục vụ cho quy hoạch đất đai trên địa bàn tỉnh Hậu Giang (Lê Mỹ Hạnh, 2006),
nghiên cứu xây dựng cơ sở dữ liệu về đất, nước và xâm nhập mặn phục vụ công tác
quy hoạch sử dụng đất đai phù hợp với điều kiện tự nhiên. Nghiên cứu chưa xét đến
các công trình đê, cống vùng ven biển có thể hạn chế được xâm nhập mặn vào sâu
trong nội đồng.
Ứng dụng GIS nâng cao hiệu quả công tác quản lý nhà nước về môi trường tại
địa phương (Đinh Việt Sơn, 2010): Nghiên cứu xây dựng cơ sở dữ liệu nhằm quản lý
thông tin liên quan đến doanh nghiệp, quản lý công tác sau đánh giá tác động
môi trường,… từ đó đưa ra được mức độ gây ảnh hưởng lên môi trường của từng đơn
vị sản xuất kinh doanh. Nghiên cứu xây dựng được cơ sở dữ liệu giúp nhà quản lý có
công cụ quản lý hiệu quả nhưng nghiên cứu chưa xét đến các các hoạt động
nông nghiệp, giao thông có thể gây ảnh hưởng đến chất lượng môi trường khu vực.
Nhìn chung, GIS được nghiên cứu và ứng dụng ở nhiều lĩnh vực tuy nhiên những
ứng dụng này vẫn chưa đưa ra được các giải pháp quản lý cụ thể về CSDL liên quan
tài nguyên NDĐ. Vì vậy, ứng dụng GIS trong quản lý tài nguyên NDĐ là cần thiết để

có thể nghiên cứu thí điểm và triển khai rộng rãi từ đó giúp cho các nhà quản lý sẽ có
được một công cụ quản lý phù hợp và hiệu quả hơn.
2.2 Sơ lƣợc về GIS
2.2.1 Khái niệm
Hệ thống thông tin địa lý (GIS: Geographic Information Systerm) là tập hợp các
công cụ mạnh cho việc sưu tập, lưu trữ, truy cập biến đổi và hiển thị các thông tin
không gian từ thế giới thực cho tập hợp mục đích nào đó. GIS khác với hệ thống đồ
họa máy tính đơn thuần. Hệ thống đồ họa máy tính không quan tâm nhiều đến thuộc
tính không đồ họa, là một yếu tố mà thực thể nhìn thấy được có thể có hoặc không.
Trong khi đó, các thuộc tính này rất quan trọng trong phân tích dữ liệu. Một hệ thống
đồ họa tốt là phần cơ bản của GIS nhưng vẫn chưa đủ, nó chỉ là cơ sở tốt cho phát triển
GIS (Nguyễn Thế Thuận, 1999).
Theo Võ Quang Minh (2005) GIS là một kỹ thuật quản lý các thông tin dựa vào
máy vi tính được sử dụng bởi con người vào mục đích lưu trữ, quản lý và xử lý các số
liệu thuộc địa lí hoạch không gian nhằm phục vụ cho mục đích khác nhau.
Theo Nitin Kumar Tripthi (2000), GIS là hệ thống các thông tin được sử dụng để
thu thập, lưu trữ, xây dựng lại, thao tác, phân tích, biểu diển các dữ liệu địa lí phục vụ
7

cho công tác quy hoạch lập các quyết định sử dụng đất, các nguồn tài nguyên thiên
nhiên môi trường, giao thông, đô thị và nhiều thủ tục hành chính khác.
Hệ thống thông tin địa lý là một hệ thống phần mềm máy tính được sử dụng
trong việc vẽ bản đồ, phân tích các vật thể, hiên tượng tồn tại trên Trái Đất. Công nghệ
GIS tổng hợp các chúc năng chug về quản lý dữ liệu như hỏi đáp (query) và phân tích
thống kê (statistical analysis) với sự thể hiện trực quan (visualization) và phân tích các
vật thể hiện tượng không gian (geographic analysis) trong bản đồ. Sự khác biệt giữa
GIS và các hệ thống thông tin thường là tính ứng dụng của nó rất rộng rãi trong việc
giải thích hiện tượng, dự báo, quy hoạch chiến lược (Nguyễn Hiếu Trung, 2009).
Hệ thống thông tin địa lý là một hệ thống có chức năng xử lý các thông tin địa lý
nhằm phục vụ việc quy hoạch, trợ giúp ra quyết định trong 1 lĩnh vực chuyên môn

nhất định (Pavlidis, 1982).GIS là một hệ thống thông tin bao gồm một số phụ hệ có
khả năng biến đổi các dữ liệu địa lý thành những thông tin có ích (Calkins and
Tomlinson, 1997).
GIS là một hệ thống bao gồm 4 khả năng xử lý dữ liệu địa lý sau: nhập dữ liệu,
quản lý dữ liệu, gia công và phân tích dữ liệu, xuất dữ liệu (Stan Aronoff, 1993).GIS là
một hệ thống tự động thu thập, lưu trữ, phân tích và hiển thị dữ liệu về các đối tượng,
các hiện tượng, sự kiện của thế giới thực theo không gian và thời gian thực (Trần Vĩnh
Phước và ctv, 2003).GIS là một hệ thống phần mềm máy tính được sử dụng trong việc
vẽ bản đồ, phân tích các vật thể hoặc hiện tượng tồn tại trong trên trái đất. GIS tổng
hợp các chức năng chung về quản lý dữ liệu như chức năng hỏi đáp và chức năng phân
tích thống kê, cùng với khả năng thể hiện trực quan và khả năng phân tích các vật thể
trong bản đồ. Sự khác biệt giữa GIS và các hệ thống thông tin khác là khả năng quản
lý và khả năng phân tích dữ liệu không gian rất mạnh (Nguyễn Hiếu Trung và
Trương Ngọc Phương, 2011).
2.2.2 Các thành phần của GIS
Theo Nguyễn Hiếu Trung và Trương Ngọc Phương (2011), một hệ thống được
gọi là GIS khi nó bao gồm các thành phần sau:
Dữ liệu không gian là biểu diễn hình học của các đối tượng địa lý liên kết với vị
trí trên thế giới thực như hình dáng, vị trí của đặc trưng bề mặt trái đất. Những đối
tượng địa lý được tóm lược vào ba cách biểu diễn điểm, đường, vùng;
- Dữ liệu thuộc tính mô tả về tính chất và giá trị của đặc trưng đó;
- Công cụ hiển thị bản đồ cho phép chọn lọc dữ liệu trong hệ thống để tạo ra bản
đồ mới, sau đó trình bày lên màn hình hoặc đư ra máy in, máy vẽ…;
- Công cụ số hóa bản đồ cho phép chuyển đổi các bản đồ trên giấy sang dạng số;
- Công cụ quản lý dữ liệu: Gồm các module cho phép người dùng nhập số liệu
dạng bảng tính, phân tích và xử lý số liệu và lập bảng báo cáo kết quả;
- Công cụ xử lý ảnh: Nắn chỉnh ảnh, xóa nhiễu, lọc ảnh, giải đoán ảnh vệ tinh,
máy bay;
- Công cụ phân tích thống kê: Phân tích, tính toán thống kê, nội suy không gian;
8

- Công cụ phân tích dữ liệu không gian: Chồng lắp bản đồ, tạo vùng đệm, tìm vị
trí thích nghi, phân loại, phận tích mạng lưới, tính toán khoảng.
2.2.3 Chức năng của GIS
Theo Trần Vĩnh Phước và ctv (2003), GIS có những chức năng chính sau: Thu
thập dữ liệu, dữ liệu địa lý là thành phần đắt tiền và tồn tại lâu đời của một hệ thống
thông tin địa lý, vì vậy việc thu thập dữ liệu để đưa vào sử dụng trong hệ thống là một
bước khởi đầu quan trọng. Các nguồn dữ liệu được sử dụng hiện nay được thu thập
chủ yếu từ: số hóa từ bản đồ giấy, các số liệu tọa độ thu được từ các máy đo đạc, số
liệu thống kê, ảnh vệ tinh, hệ thống định vị toàn cầu,…;
Lưu trữ dữ liệu: Các đối tượng không gian địa lý có thể biểu diễn theo mô hình
vector hoặc raster. Mô hình vector biểu diễn các đối tượng địa lý trên mặt đất bằng
những điểm, đường, vùng trong mặt phẳng tọa độ Descartes. Mỗi điểm được xác định
bởi cặp tọa độ (x, y), mỗi đường được tuyến tính hóa từng đoạn, biểu diễn bằng một
chuỗi tọa độ (xi, yi), một vùng được xác định bởi một đường khép kín và được biểu
diễn bằng một chuỗi cặp tọa độ (xi, yi) có tọa độ điểm đầu và điểm cuối trùng nhau.
Mô hình raster là mô hình ấn định vị trí của các đối tượng không gian vào các ô lưới
hình vuông có kích thước bằng nhau gọi là pixel, được xác định vị trí bằng tọa độ (x,
y) là số thứ tự hàng, cột của pixel;
Phân tích dữ liệu: Hệ thống thông tin địa lý với những khả năng của máy vi tính
và toán học đã cung cấp nhiều phương tiện để thực hiện những bài toán phân tích theo
không gian và thời gian. Những thuật toán phân tích trên một lớp dữ liệu, phân tích
mạng, phân tích mặt theo không gian, thời gian, chồng xếp nhiều lớp dữ liệu là những
thuật toán hỗ trợ tích cực trong các bài toán quản lý, quy hoạch, kế hoạch của nhiều
lĩnh vực như tài nguyên, môi trường, đất đai,… có nhiều phương pháp phân tích dữ
liệu trong GIS, tùy vào từng mục tiêu và nguồn dữ liệu cụ thể mà ta có thể chọn các
phương pháp phân tích khác nhau: Thao tác phân tích trên một lớp dữ liệu, thao tác
phân tích trên nhiều lớp dữ liệu, mô hình hóa không gian, phân tích mẫu điểm, phân
tích mạng;
Hiển thị dữ liệu: Dữ liệu GIS được hiển thị trên màn hình máy tính hoặc trên

giấy in để cung cấp thông tin cho người dùng. GIS sử dụng hình ảnh, hình vẽ, mô hình
trực quan, chữ viết, biểu đồ, bản đồ, bảng thống kê, để trình bày vị trí, thuộc tính và
thời gian của các đối tượng, các hiện tượng, các sự kiện và các kết quả phân tích.
2.2.4 Ứng dụng GIS
Theo Nguyễn Hiếu Trung và Trương Ngọc Phương (2011), GIS được ứng dụng
trong lĩnh vực quản lý hệ sinh thái, quản lý môi trường và tài nguyên thiên nhiên và
trong đánh giá tác động BĐKH.
Quản lý hệ sinh thái: Xây dựng một cơ sở dữ liệu GIS lưu trữ các thông tin về
các loài động, thực vật cho từng vị trí trong khu vực quản lý. Dựa trên các số liệu đó,
người ta có thể phân tích, đánh giá hệ sinh thái của khu vực quản lý, hoặc đánh giá tác
9

động của các tác nhân bên ngoài đến hệ sinh thái hoặc quy hoạch lại khu vực quản
lý.Mô tả điểm: Để giám sát môi trường người ta lấy mẫu và đo đạc tại các điểm quan
trắc. Các đường đồng mức được vẽ để thể hiện số liệu một cách liên tục trong không
gian. Qua đó có thể hiểu được sự phân bố, sự thay đổi và động lực của các chỉ tiêu
đánh giá.
Phân tích, theo dõi ô nhiễm: GIS có thể được sử dụng để theo dõi quá trình lan
truyền ô nhiễm, đánh giá mức độ nguy hiểm hay thiệt hại và xác định vùng ảnh hưởng.
Qua đó cung cấp thông tin hỗ trợ công tác lập chiến lược giảm nhẹ thiên tai cho người
dân và bảo tồn tài nguyên thiên nhiên của vùng nằm trong khu vực có nguy cơ bị ảnh
hưởng.
Quản lý chất thải: Các dữ liệu về nguồn thải, thành phần và lượng rác thải, vị trí
phát thải cũng như vị trí các khu vực xử lý, bãi chôn lấp chất thải có nhiều yếu tố phân
bố không gian nên GIS được sử dụng rất hiệu quả trong công tác thông tin rác thải.
Úng dụng GIS trong quản lý rác thải bao gồm 2 giai đoạn chính là xây dựng cơ
sở dữ liệu và thiết lập hệ thống thu gom vận chuyển.Đánh giá tác động môi trường:
GIS thể hiện được tổng thể mức độ ảnh hưởng môi trường của khu vực dự án và các
khu vực xung quanh dự án.
Quản lý tài nguyên thiên nhiên: GIS có thể được dung tạo bản đồ phân bố tài

nguyên, kiểm kê, đánh giá trữ lượng tài nguyên,…
Ứng dụng trong đánh giá các ảnh hưởng của BĐKH: GIS được ứng dụng trong
xây dựng các kịch bản BĐKH. Đây là công cụ rất cần thiết và hõ trợ hiệu quả trong
việc xây dựng các bản đồ phân vùng ảnh hưởng và các bản đồ tác động của BĐKH và
nước biển dâng đến đời sống tự nhiên và xã hội của con người ở các cấp độ không
gian khác nhau.
2.3 Sơ lƣợc về phần mềm ArcGIS
ArcGIS là dòng sản phẩm hỗ trợ trong hệ thống thông tin địa lý của ESRI. Tùy
mức độ đăng ký bản quyền mà ArcGIS sẽ ở dạng ArcView, ArcEditor, ArcInfo. Trong
đó, ArcInfo có chi phí bản quyền lớn nhất và nhiều chức năng nhất. ERSI có những
sản phẩm chủ yếu sau:
- ArcGIS gồm các ứng dụng chính ArcMap, ArcCatalog, ArcToolbox.
- ArcIMS dùng để đưa dữ liệu GIS lên Web
- ArcPad dùng cho các thiết bị Mobile
- ArcSDE dùng làm cầu nối truy xuất vào các hệ quản trị cơ sở dữ liệu
- ArcExplore dùng truy cập nguồn dữ liệu trên Web
- ArcGIS server hỗ trợ các chức năng bên phía server cũng như triển khai các
ứng dụng qua mạng.
ArcView là sản phẩm có giá thành thấp và cũng là sản phẩm cơ bản nhất với các
tính năng đáp ứng việc tạo, quan sát, hiển thị và phân tích dữ liệu GIS hay việc tạo bản
đồ, báo cáo. ArcView được sử dụng phổ biến và rộng rãi vì nó cung cấp cho người sử
dụng các công cụ làm việc với thông tin địa lý, đặc biệt là việc quản trị và cập nhật dữ
10

liệu trở nên dễ dàng hơn, phù hợp với nhu cầu người sử dụng. ArcEditor và ArcInfo
cũng tương tự như Arcview, tuy nhiên ở mỗi gói sản phầm thì cấp độ cũng như các
công cụ phân tích nâng cao sẽ được bổ sung và tăng dần từ ArcEditor đến ArcInfo.
ArcInfo là sản phẩm được phát triền đầy đủ nhất với mọi tính năng mà ESRI cung cấp.
Đặc biệt chỉ trong ArcInfo mới có các công cụ để nhập và xuất các định dạng dữ liệu
khác nhau.

ArcGIS có hệ quản trị cơ sở dữ liệu là DB2, Dbase, DS, Foxbase, Infomix, Info,
Ingres, Oracle, RDB, Inernal database. Theo những kết quả từ thực tiễn thì công nghệ
phần mềm ArcGIS là một hệ thống phần mềm GIS khá hoàn chỉnh từ việc thiết kế mô
hình dữ liệu, lưu trữ, phân tích dữ liệu, hiển thị trình bày dữ liệu, đặc biệt là cho phép
phân phối trao đổi dữ liệu (có thể xuất, nhập các định dạng dữ liệu khác nhau, đặc biệt
là định dạng UML). Các chuẩn dữ liệu của ArcGIS cũng phù hợp với các tiểu chuẩn
quốc tế về thông tin địa lý. Vì vậy, việc lựa chọn công nghệ ArcGIS với gói sản phẩm
ArcInfo là đúng đắn và thích hợp (Nguyễn Đức Phương, 2012).
2.4 Tổng quan về NDĐ
Trên Trái Đất nước thường xuyên bay hơi, sau đó ngưng tụ thành mây và trở lại
mặt đất dưới dạng mưa, sương, sương mù hoặc tuyết. Một phần nước mưa rơi xuống
ngưng tụ trong đất tạo thành nước ngầm. Phần nước này nằm trên quyển đá, tạo thành
các tầng và ngăn cách nhau bằng lớp cách nước. Tầng chứa nước là một thể đất hoặc
đá rời rạc như cuội, sỏi, cát có thể bão hòa và vận chuyển được nước. Tầng cách nước
vật liệu địa chất không vận chuyển được nước hoặc độ thấm của nó rất nhỏ. Được gọi
là nước ngầm trọng lực có hoặc không có dòng chảy (Trần Đức Hạ, 2009).
Ngoài nước ngầm có nguồn gốc từ khí quyển còn có các loại nước ngầm trầm
tích có nguồn gốc từ biển, nước nguyên sinh có nguồn gốc từ macma, nước thứ sinh có
nguồn gốc biến chất. Trong nham thạch còn có nước màng mao dẫn. Loại nước này
thường liên kết chặt chẻ với nham thạch bằng lực kết dính và dễ di chuyển trong các
khe hở của đất mà không tuân theo sức hút trọng trường. Ngoài ra, trong nham thạch
còn có nước liên kết không tham gia vào thành phần các hợp các hợp chất hóa học.
Dự vào vị trí và áp suất tầng chứa nước, NDĐ được chia thành: nước không áp
đới không khí, nước ngầm có mặt thoáng khí, áp suất thay đổi (thường là tầng nước bị
chặn phía dưới phía trên không bị phủ tầng đất cách nước) và nước ngầm mạch sâu
giữa các vĩa có áp (bị chặn hai phía bởi lớp cách nước) (Trần Đức Hạ, 2009).

11

Chƣơng 3 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 Địa điểm nghiên cứu
Vĩnh Châu là thị xã ven biển thuộc tỉnh Sóc Trăng, có với chiều dài đường bờ
biển trên 43 km. Phía Đông và phía Nam giáp Biển Đông, phía Tây giáp tỉnh Bạc Liêu
còn phía Bắc giáp với huyện Mỹ Xuyên và huyện Trần Đề. Được giới hạn trong khung
tọa độ địa lý từ 9º22’ đến 9º24’ vĩ độ Bắc và từ 106º05’ đến 106º42’ kinh độ Đông
Hình 3.1.

Hình 3.1 Bản đồ hành chính thị xã Vĩnh Châu
(Nguồn: biên tập Hồ Bảo Hiểu, 2013)
Vĩnh Châu có 04 Phường (Phường 1, Phường 2, Phường Vĩnh Phước, Phường
Khánh Hòa) và 06 xã (Lai Hòa, Vĩnh Tân, Vĩnh Hiệp, Hòa Đông, Lạc Hòa, Vĩnh Hải),
cùng với 91 Ấp, Khóm. Có tổng diện tích tự nhiên là 47.339,48 ha, trong đó:
39.858,36 ha là đất nông nghiệp (chiếm 84.2%) (Niên giám thống kê Thị xã Vĩnh
Châu, 2010). Dân số Vĩnh Châu là 164.810 người, có 3 dân tộc chủ yếu: Khơme
chiếm 52.86%, Kinh chiếm 29.21%, Hoa chiếm 17.82%, khác chiếm 0.11% (Niên
giám thống kê huyện Vĩnh Châu, 2010).
Vĩnh Châu nằm trong vùng chịu ảnh hưởng của khí hậu nhiệt đới gió mùa nóng
ẩm quanh năm. Khí hậu chia làm 2 mùa (mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11 và mùa
khô từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau). Lượng mưa bình quân 1.846 mm/năm; và
không đều giữa các tháng trong năm, phần lớn trong mùa mưa đạt 1.465 mm/năm,
chiếm 92,9% tổng lượng mưa. Nhiệt độ trung bình trong năm 26.08
o
C, nhiệt độ cao
nhất 28
o
C vào tháng 4, nhiệt độ thấp nhất 25,2
o
C vào tháng 12 - 1 hàng năm. Lượng
bốc hơi bình quân năm 1.898 mm, cao nhất là 3.156 mm vào tháng 4 và thấp nhất là

59 mm vào tháng 10.
Thủy văn Vĩnh Châu chịu ảnh hưởng chế độ triều là bán nhật triều không đều
Biển Đông, xâm nhập mặn diễn ra vào các tháng mùa khô trong vùng (tháng 12-5)
12

lượng nước xâm nhập vào sâu trong sông và kênh rạch tạo điều kiện thuận lợi cho nhu
cầu nuôi thủy sản của người dân.
3.2 Thời gian nghiên cứu
Thời gian thực hiện đề tài từ tháng 8/2013 – 12/2013.
3.3 Phƣơng pháp nghiên cứu
Nghiên cứu được triển khai theo lưu đồ ở Hình 3.2. Trong nghiên cứu sử dụng
phương pháp tiếp cận từ trên xuống (top - down) và từ dưới lên (bottom - up). Ưu
điểm của phương pháp này là giúp ta tiếp cận vấn đề một cách trọn vẹn, thu thập thông
tin một cách đầy đủ và chính xác hơn.

Hình 3.2 Sơ đồ tiến trình nghiên cứu
3.3.1 Phương pháp thu thập số liệu
a. Thu thập số liệu thứ cấp
Làm việc trực tiếp với: (i) Trung tâm quan trắc tài nguyên & Môi trường Sóc
Trăng nhằm thu thập số liệu về (mực nước, chất lượng NDĐ) với thời gian 07 năm
(2005 đến 2012) ở các trạm quan trắc thuộc Thị xã Vĩnh Châu; (ii) Trạm Khí tượng
Thủy văn Sóc Trăng thu thập số liệu về khí tượng và thủy văn ở vùng nghiên cứu; (iii)
Bộ môn Tài nguyên Đất Đai, Khoa Môi trường và Tài nguyên Thiên nhiên nhằm thu
thập bản đồ ranh giới hành chánh, bản đồ sử dụng đất,
Xác định mục tiêu
nghiên cứu
Lược khảo
tài liệu
Xác định vùng
nghiên cứu

Thu thập số liệu
Số liệu
sơ cấp
Số liệu
thứ cấp
(i) Số liệu khí tượng thủy văn;
(ii) Động thái và chất lượng
NDĐ.
(i) Số liệu không gian
(ii) Số liệu thuộc tính
Sở TN và MT tỉnh
Sóc Trăng.
Trung tâm quan
trắc khí tượng
thủy văn ST
Khoa MT&TNTN, ĐHCT.
Sở TNMT Sóc Trăng.
(i) Phỏng vấn trực tiếp hộ gia đình
(ii) Phỏng vấn chuyên gia/nhà quản lý
(iii) Khảo sát thực địa
Xử lý số liệu
Số liệu định tính: Tổng hợp
và biên tập lại
Số liệu định lượng: thống kê
với phần mềm Excel
(i) Biên tập lại bản đồ
(ii) Xây dựng các bản đồ
chuyên đề (Arc GIS)
(iii) Phân tích SWOT
Viết báo cáo

Hoàn thiện báo cáo
Phản hồi từ
địa phương
13

b. Thu thập số liệu sơ cấp
Phương pháp điều tra hộ gia đình: Phương pháp phỏng vấn trực tiếp được lựa
chọn tuy cần nhiều thời gian và kinh phí nhưng do đặc thù của địa phương: (i) đa phần
người dân ở đây là dân tộc Khơme (chiếm 52.6%) và Hoa (chiếm 18.6%), tiếng việt có
bị hạn chế cho nên người được phỏng vấn cần được giải thích rõ các câu hỏi. Địa điểm
phỏng vấn được chọn dựa vào bốn tiêu chí: (i) khu vực dọc theo đường Nam sông Hậu
(Hình 3.3) qua thị xã Vĩnh Châu đang có nguy cơ suy giảm mực NDĐ cao nhất (theo
đánh giá của Sở TN và MT Sóc Trăng); (ii) các hộ gia đình có sử dụng NDĐ cho sinh
hoạt hoặc/và nuôi trồng thủy sản hoặc/và sản xuất nông nghiệp; (iii) các hộ gia đình
trải đều ở vùng có mật độ giếng cao, trung bình và thấp; và (iv) các hộ gia đình ở vùng
chuyên màu, lúa – màu, chuyên tôm và tôm – màu. Do đó, các xã phường như Vĩnh
Hải, Lạc Hòa, Khánh Hòa, và Phường 2 được chọn để phỏng vấn vì thỏa mãn các tiêu
chí trên.

Hình 3.3 Khu vực Quốc lộ Nam Sông Hậu
Nhóm nghiên cứu đã phỏng vấn trực tiếp các chuyên gia và phỏng vấn qua điện
thoại cán bộ quản lý địa phương liên quan đến quản lý khai thác, sử dụng và bảo vệ
nguồn tài nguyên NDĐ. Phương pháp này được áp dụng nhằm mục đích tăng thêm
tính chính xác của thông tin thu thập từ các hộ gia đình. Các câu hỏi được soạn sẵn và
cấu trúc dạng mở. Cách tiếp cận này sẽ giúp nhóm nghiên cứu xác định được hiện
trạng và những khó khăn trong công tác quản lý nguồn tài nguyên NDĐ.
14

Phƣơng pháp khảo sát thực địa: khảo sát thực địa kết hợp xác định tọa độ GPS
tại các giếng (Hình 3.4) thuộc hộ gia đình được phỏng vấn và ước lượng lưu lượng

bơm từ các giếng trong hộ gia đình. Phương pháp này nhằm hỗ trợ giải thích các kết
quả khảo sát.

Hình 3.4 Khảo sát thực địa tại xã Vĩnh Hải, thị xã Vĩnh Châu
(Nguồn: Kết quả khảo sát, 2013).
3.3.2 Phương pháp xử lý số liệu
Đối với số liệu khí tượng thủy văn: Lượng mưa, mực nước và nồng độ mặn được
xử lý bằng Microsoft Excel nhằm tính giá trị tổng, giá trị trung bình, giá trị lớn nhất
(max), giá trị nhỏ nhất (min), tỉ lệ phần trăm (%). Kết quả được thể hiện ở nhiều dạng
biểu đồ và đồ thị để xác định xu hướng, diễn biến của thông tin thu thập được;
Thu thập và xử lý dữ liệu nền địa lý: Tác giả đã tiến hành biên tập lại bản đồ,
chuyển đổi định dạng từ MapInfo sang AcrGIS;
Đối với các dữ liệu về tài nguyên nước ngầm: Được thu thập từ số liệu không
gian và số liệu quan trắc và khảo sát. Quy trình lập bản đồ chuyên đề thực hiện hiện
theo lưu đồ Hình 3.5. Xử lý và kết nối bảng dữ liệu thuộc tính và đánh giá về về động
thái và chất lượng Tài nguyên NDĐ; Trình bày tập bản đồ về Tài nguyên nước dưới
đất.
15


Hình 3.5 Quy trình lập bản đồ chuyên đề

Bản đồ sông,
kênh rạch
Bản đồ giao
thông

Bản đồ ranh
giới hành
chánh

Cơ sở dữ liệu
không gian
Số liệu thu thập:
tọa độ, độ sâu, lưu
lượng khai thác,
mật độ khai thác
Số liệu quan trắc,
mực nước, chất
lượng, nước dưới
đất
Cơ sở dữ liệu
nước dưới đất
Xây dựng cơ sở
dữ liệu
ArcGIS Desktop 9.3

Bản đồ hiện trạng
và độ sâu khai thác

Bản đồ các giếng
khai thác tập trung

Bản đồ vị trí giếng
thực tế
Bản đồ mực nước
dưới đất
Bản đồ chất lượng
nước dưới đất
16

Dựa trên mô hình phân tích ma trận SWOT (Bảng 3.1), nghiên cứu tiến hành
đánh giá điểm mạnh, điểm yếu, cơ hội và thách thức trong việc ứng dụng GIS vào việc
quản lý TNN tại địa phương.
Bảng 3.1 Mô hình phân tích ma trận SWOT

Cơ hội (Opportunities)
Rủi ro (Threat)
Mặt mạnh
(Strong)
Dùng mặt mạnh để sử dụng các cơ hội
S
1 +
O
1
S
2 +
O
2
Chiến lược công kích


Dùng mặt mạnh để tránh rủi ro
S
1
+ T
1

S
2,
S

3
+ T
2

Chiến lược thích ứng

Mặt yếu
(Weakness)
Loại bỏ, khống chế mặt yếu
để sử dụng các cơ hội
W
1,
W
3
+ O
1
W
2
+ O
2
Chiến lược điều chỉnh

Loại bỏ, khống chế mặt yếu
để tránh rủi ro
W
1
+ T
1
W
2,

W
3
+ T
4
Chiến lược phòng thủ


(Nguồn: nguyễn Thị Liên Diệp, 2009)