DSpace at VNU: Mô hình tích hợp ALES-GIS trong đánh giá cảnh quan phục vụ phát triển cây trồng nông, lâm nghiệp huyện Sa Pa - tỉnh Lào Cai

TAP CHÍ KHOA HỌC ĐHQGHN, KHTN &CN, T.xx, sỏ'4, 2004

M Ô H ÌN H T ÍC H H Ợ P A L E S -G IS

t r o n g đ á n h

g iá c a n h

q u a n

P H Ụ C V Ụ P H Á T T R IỂ N CÂY T R ồ N G N Ô N G , LÂM N G H IỆ P
H U Y Ệ N SA PA - T ỈN H LÀO CAI
N g u y ể n Cao H u ầ n , N g u y ề n A n T h ịn h , P h ạ m Q u a n g T u â n
Khoa Địa lý, Trường Đ ại học K hoa học T ự n h iên , Đ H Q G H à N ội

Đ ặt vấn đề
Mục tiêu của đ á n h giá thích nghi sinh th á i là xác định mức độ th u ậ n lợi của các địa
tổng thê (đơn vị c ản h quan, đơn vị sinh th á i cảnh, đơn vị đ ấ t đai...) cho đôi tượng quy hoạch
phát triển. Đôi với các đơn vị cảnh quan, đ á n h giá thích nghi có th ê được thực hiện theo
phương p h á p tru n g b ìn h cộng (M ukhina, 1972; N .C .H uần, 1992, 2001), ph ư ơ n g p h á p trang
binh nhàn (Arm and, 1983), phương p h á p p h â n tích n h â n t ố (S erbenhiuk X.N, 1972;
N .C.Huắn, N.A.Thịnh, N.T.Các, 2003), phư ơng p h á p đ á n h g iá đ ấ t đ a i theo FAO (FAO,
1976; T.A.Phong, 1993) và phư ơng p h á p đ á n h giá đ ấ t đ a i tự động A L E S (Rossiter, 2000;
T.A.Phong, 2001). Bài báo này trìn h bày mô h ìn h tích hợp Hệ th ô ng đ á n h giá đ ấ t đai tự
động (ALES) và Hệ thông tin địa lý (GIS) trong đ á n h giá thích nghi dựa trê n sự k ế thừ a kỹ
th u ậ t đ á n h giá c ả n h qu an tru y ề n thông và kỹ th u ậ t GIS hiện đại cho k ế t quả đ á n h giá có độ
ch ín h xác cao và dễ d à n g lự a chọn các phương á n t h í c h hợp.
1. C ấ u t r ú c m ô h ì n h t í c h h ợ p A L E S -G IS t r o n g đ á n h g iá t h í c h n g h i s i n h t h á i c ủ a
cảnh quan
1.1. Vị tr í và c h ứ c n ă n g củ a A L E S tr o n g đ á n h g iá th íc h n g h i
Phương p h á p đ á n h giá đ ấ t đai do FAO đề x u ấ t (1976) là phương ph áp đán h giá có ưu

thế, đã được áp d ụ n g th à n h công ỏ nhiều quốc gia đan g p h á t triể n phục vụ cho quy hoạch sử
dụng đ ấ t đai tro n g nhiều năm qua. Tuy nhiên, dựa vào phương p h áp này, cách tính toán
th ủ công trong bước xây dựng bảng thích nghi và bước đ á n h giá tổng hợp có tín h chất lặp đi
lặp lại, đòi hỏi nhiều thời gian (n h ấ t là đôi với đ á n h giá đ ấ t đai ở quy mô lớn n hư vùng hoặc
quốc gia) và dễ xảy ra sai sót. Ngoài ra, việc sử dụng các b ả n g thích nghi không th ể trìn h
bày t ấ t cả các môi q u a n hệ tương tác giữa các đặc trư n g đ ấ t đai. Do vậy, mô h ìn h ALES
dược xây dựng với mục đích cung câp k h ả n ă n g tự động hoá tron g đ á n h giá đ ấ t đai, được
th ừ a k ế và p h á t triể n từ phương ph áp đ á n h giá đ ấ t đai của FAO. ALES đã khắc phục được
n h ừ ng h ạ n chế của phương pháp FAO, có thể áp dụ n g với mọi quy mô lã n h thô hay loại
hình sử d ụ n g đất, với điều kiện chuyên gia đ á n h giá phải xây dựng mô h ìn h đ á n h giá và cơ
sở dữ liệu cho mỗi trường hợp cụ thể. Hơn nữa, cây quyết định của ALES cung cấp k hả năng
đán h giá linh h o ạ t hơn so với việc xây dựng các b ản g thích nghi.
Theo R ossiter D.G (2000), ALES (Automaticed L a n d E valu ation System) là một
chương tr ìn h ứng d ụn g m áy tín h cho phép các n h à đ á n h giá đ ấ t xây dựng mô h ình theo hệ

43


Nguyen Cao Huẩn, Ncuyẻn An Thịnh, Phạm Quang Tuấn

44

chuyên gia đê đ á n h giá k h ả năn g thích nghi đ ấ t đai tự động theo phương p h á p của FAO.
Đối với các nước đ ang p h á t triển, mục đích chính của các ứng d ụ n g ALES là cho phép sứ
dụng số liệu đ ấ t đai tạ i mọi tỷ lệ nghiên cứu, òũng nh ư dễ d à n g tra o đổi dữ liệu qua máy
tính với cơ sở dữ liệu đ ấ t đai quốc gia hoặc các cơ sở lưu trữ sô' liệu đ ấ t đai cấp
huyện. Đôi với các nước p h á t triển, ALES đã được ứng d ụn g để địn h giá đ ấ t nông
lưu trữ các k ế t qu ả điều tr a và k hảo s á t đ ấ t đai. Ưu t h ế ở các nưốc p h á t triể n là có
sở dữ liệu đ ấ t đai tốt, nên r ấ t th u ậ n lợi khi thực hiện công việc n h ập, xử lý, x u ấ t
bằng ALES và đưa vào các chương trìn h tín h to á n chi tiế t tro ng đ á n h giá đ ấ t đai.

tỉn h và
nghiệp,
được cơ
dữ liệu

Trong đ á n h giá cản h quan, ALES được xem là một hệ thô ng hỗ trợ quyết định với sự
trợ giúp của m áy tín h, là công cụ m ạnh cho ứng dụng đ á n h giá thích nghi cản h q u a n về m ặ t
tự nhiên. Đồng thòi, các nguồn thông tin tự nhiên này có th ể được liên kết với các th ôn g tin
kinh t ế đê đưa đến một phương p h áp đ á n h giá cảnh q u a n tổng hợp - đ á n h giá k in h t ế sinh
th ái của cảnh q u a n (N .C .H uần, 2002) phục vụ cho công tác quy hoạch sử d ụ n g hợp lý tài
nguyên vả bảo vệ th iê n nhiên.
1.2. P h ư ơ n g th ứ c d á n h g iá th íc h n g h i c ả n h q u a n trê n n ê n A L E S
Đ ánh giá thích nghi trôn nền ALES được thực hiện b ằn g cách xây dựng các cây quyết
đ ịn h (decision tree). Thực chất, đây là một giải pháp suy lu ậ n đa cấp vối số liệu đã được
p hân loại, thực hiện theo cách thức “yêu cầu-đáp ứng” để đưa đến k ế t quả đ á n h giá cuối
cùng. Theo cách thức này, ALES sẻ đ ặ t câu hỏi về giá trị của mỗi đặc trư n g c ả n h q u a n liên
quan theo thứ tự lần lượt cho đến khi có đủ thô n g tin để xác định tín h thích hợp của đơn vị
c ả n h q u a n đôi với loại h ì n h s ử d ụ n g đ ấ t . T rong ALES, c â y q u y ế t đ ị n h được s ử d ụ n g VỚI m ụ c

đích: (1) P h â n loại các chỉ tiêu đưa vào đ á n h giá trên cơ sở dữ liệu đặc tín h c ả n h quan; (2)
Xác định các c ản h q u a n không thích nghi đối vói cây trồng; (3) P h â n cấp mức độ thích nghi
của các cảnh qu an đôi với cây trồng. Các cây q u y ế t định được xây dựng bởi c h uy ên gia lập

mô hình đánh giá, được xem xét chi tiết trong tính toán kết quả đánh giá và sử dụng dữ liệu
về châ't lượng c ản h q u a n đổi với mỗi đơn vị cảnh qu an được đ á n h giá. Cây q u y ế t định có
nhiều ưu điểm, đặc biệt cho phép người xây dựng mô h ìn h đ á n h giá và người sử d ụ n g trìn h
bày rõ rà n g các bước đ á n h giá trong quá trìn h sử dụng đê đ ạ t tới một quyết định. Tuy vậy,
cần phải dựa trê n suy lu ậ n logic của các chuyên gia đê kiểm nghiệm xem tiến t r ì n h đ ạ t tối
một quyết định trong ALES đ ú ng đắn đến mức độ n hư th ê nào.

Xây dựng cây quyết địn h là giai đoạn q u a n trọng n h ấ t, quyết định tín h chính xác của
kết quả đ án h giá. Do đó, khi quyết định một cấp thích nghi cần có sự th a m gia ý kiến của
n h à chuyên môn.
1.3. H a n chê c ủ a A L E S và sự cầ n th iế t tíc h hợp A L E S -G IS
H ạn chê của ALES là không th ê biếu diễn dữ liệu không gian b ằn g b ả n đồ, tro n g khi
đó, hệ thông tin địa lý lại là hệ thông lý tương trong p h â n tích không gian và biểu th ị các
kết quả đán h giá thích nghi bơi ALES dưới dạng các lớp dữ liệu. Do đó, sự tích hợp hệ thông

Tạp chi Khoa học ĐHQỌHN. KH TN & C N . 7 .XV. Sô'4. 2004


Mó hình lích hợp Alcs-Gis trong đánh ụiá.

45

đ á n h giá đ ấ t đai tự động (ALES) và hệ thông tin địa lý (GIS) có thê cho ra các đặc trư n g vê
cảnh quan k h u vực nghiên cứu th u được từ p h â n tích các bản đồ hay p h â n tích GIS, thông
qua liên kết với m ột sỏ p hẩn mềm GIS n hư Maplnfo, Arclnfo hay Idrisi, đồng thời đảm bảo
thực h i ệ n đ á n h g iá t h íc h n g h i s i n h t h á i và b i ể u t h ị t r ự c q u a n k ế t q u ả đ á n h g iá t r ê n b ả n đồ.
Mô h ì n h tích họp này có chức năng ưu thê hơn so với nh iều mô hìn h đ á n h giá thích nghi đã
được sử d ụ n g và cho k ê t q u á đ á n g tin cậy.
1.4. C ấu tr ú c m ô h ìn h tíc h hợp A L E S -G IS
Cấu trú c mô h ìn h đ á n h giá thích nghi cảnh q u a n trê n n ền ALES-GIS bao gồm 3 bộ
phận: (a) Dừ liệu đầu vào là nh u cầu sinh th á i cây trồn g và b ả n đồ cản h q uan liên kết với
ma tr ậ n thuộc tín h cảnh qu an k h u vực nghiên cứu; (b) N hập, xử lý và đ á n h giá, x u ấ t dừ liệu

nhờ ALES-GIS tương tác với chuyên gia đánh giá thông qua modul Ales+->Xbase của ALES;
(c) Dữ liệu đ ầ u ra là ma tr ậ n thích nghi liên kết với b ả n đồ đ án h giá tổng hợp (bản đồ đ án h
giá thích nghi) (hình 1).

H ì n h 1. C ấ u trú c và chức n ă n g củ a mô h ì n h tích hợp A L E S -G IS
t ro n g đ á n h giá th íc h ng hi s in h t h á i c ủ a c ả n h qu an .

2. Ư n g d ụ n g m ô h ì n h t í c h h ợ p A L E S -G IS đ á n h g iá t h í c h n g h i c ả n h q u a n đ ố i với
cây tr ồ n g n ô n g , lâ m n g h iệ p h u y ệ n Sa P a
2.1. Q u y tr ìn h đ á n h g iá th íc h n g h ỉ với s ự th a m g ia c ủ a A L E S -G IS
N hững cây trồ ng nông-lâm nghiệp có hiệu quả kin h t ế và sinh th á i cao tạ i huyện Sa
Pa, tín h Lào Cai được lựa chọn đưa vào đ á n h giá là cây ă n qu ả và cây công nghiệp dài ngày

Tạp chi Khoa học D H Q G IIN . K in N & CN. T.xx. Số4. 2004


Nguyễn Cao Huần, Nguyồn An Thịnh, Phạm Quang Tuấn

46

á nhiệt đới (Lê - Pyrưs c o m m u n is, Chè - Cam ellia sinensis), cây lâm nghiệp và cây thuốc
(Tông quá sủ - A ln u s nep a n en sis, Thảo quả - A m o m u m tsaoko) và cây ra u á nh iệt đới (Su su
- Sechium edule). Quy trìn h ứng dụng mô hình tích hợp ALES-GIS tro ng đ á n h giá thích
nghi sinh th á i của các đơn vị cảnh q uan huyện Sa Pa đổi với n h ữ n g cây trồn g nêu trên bao
gồm 2 giai đoạn với 11 bước (hình 2): G iai đoạn A gồm các bước 1, 2, 3, 4, 5, 6 được thực hiện
như trong n hữ n g bước đầu của đ á n h giá cảnh q uan tru y ề n thông, lần lượt từ xác định mục
tiêu, quy mô và tỷ lệ đ á n h giá, đôi tượng và nhu cầu sinh th á i cây trồ ng đưa vào đ á n h giá
(bước 1 đến 4) đến thông kê đặc điểm các đơn vị cảnh q u a n và đ á n h giá riêng các chỉ tiêu
(bước 5, 6). Giai đoạn B gồm các bước 7, 8, 9, 10, 11 được thực hiện với sự trợ giúp của
ALES-GIS, thực c hất là giai đoạn đ án h giá bằng cây quyết định trê n cơ sở tri thức chuyên
gia. Các bước đ á n h giá được thực hiện lần lượt từ n h ậ p dữ liệu (đưa các đặc trư n g cảnh
quan vào ALES), xây dựng cây quyết định trê n nền ALES, đ á n h giá trê n cơ sở dữ liệu bằng
mô hình được xây dựng (bước xử lý dữ liệu bằng ALES), k ế t x u ấ t và trìn h diễn kết quả trê n
bản đồ (GIS th a m gia vào bước này) và kiểm nghiệm thực tế. Bước 5 v à bước 7 liên hệ vối

n h au thông qua modul Ales<->Xbase của ALES. Tri thức chuyên gia th a m gia vào quá trìn h
xây dựng mô h ìn h đ á n h giá (liên hệ bước 6 với bước 8) và đưa k ế t quả đ á n h giá cho cộng
đồng địa phương kiếm tra tín h đúng đắn của kết quả đ á n h giá (bưốc 11).

(1) Xác định mục tiêu đánh giá

ỉ

(3 )' X á c đ ịn h đ ổ i tư ợng c â y
trố n g d á n h g iá

(2) Xác định quy mò và tỷ lệ
dánh giá

•I 1"
(4) Xác định nhu cẩu sinh thái cây trống
(5) T h ô n g k ê dặc
d i ém cá c dơn vị
c à n h qu an

ĩ

(6) L ụ a ch ọ n v à p h â n c ấ p th íc h n g h i
c ác c h i tié u d á n h g iá (d á n h g iá riê n g )

---- :---------- :------------

Ales <-> Xbas<
Ợ ) Đư a

các

d ặ c trư ng cả n h

(8) Xây dựng cây quyết định

q u a n và o A L E S

ị

--------- ĩ----- r? ... r, H '" ĩ-------------(9) Máy tính xử lý và đánh giá

(1 1 ) K iể m
tra t h ụ t
lâ y ỷ k iế n
dịa p h u ũ ìig

té,

--------------- m— , m ppn Ẹặ— I---------(10)
Kết xuất và trình diễn kết quả

Hình 2. Quy trình ứng dụng mô hình tích hợp ALES-GIS đánh giá thích nghi sinh thái của các
đơn vị cảnh quan đôi với cây trồng nông - lâm nghiệp huyện Sa Pa, tính Lào Cai

Tạp chí Khoa học Đ tìQ G HN . K IỈT N á CN. T.xx. Số4. 2004


Mỏ hình lích hợp Alcs-Gis tronu đánh íiiá.

47

T ro n g quv trìn h đ á n h giá nêu ở h ìn h 2, nhiệm vụ của ALES-G IS là chỉ ra được mức
độ thích hợp đôi với cây trồ n g về m ặt tự nhiên mà không tín h đến các điều kiện kinh t ế và
th ê hiện k ế t q u ả trê n b ả n đồ đ á n h giá. ALES đóng vai trò th iế t k ế k h u n g giúp chuyên gia
xây dựng mô h ìn h đ á n h giá và không cung cấp nguồn thông tin ch uy ên gia. Cây quyết định
trong quy trìn h đ á n h giá n à y tậ p tru n g vào các n h â n tố sinh th á i h ạ n ch ế đôì với cây trồng
đ á n h giá. Nếu một đơn vị cảnh q u an được đ á n h giá không thích nghi thì được đưa vào p hân
loại tự động mức độ “N”. Đôi với các đơn vị cản h qu an khác không ở mức “N”, đ á n h giá thích
nghi sin h th á i có th ê được sử d ụ ng đê p h â n chia ra các mức độ thích hợp dựa vào điều kiện
sinh th á i theo các cấp: r ấ t thích nghi (Sl), thích nghi (S2) và ít thích nghi (S3), sau đó phân
h ạ n g theo mức độ thích nghi phục vụ cho các bước đ á n h giá tiếp theo.
2.2. D ặc đ iế m cấ u tr ú c c ả n h q u a n h u y ên S a Pa
H uyện Sa Pa n ằm trong trụ c kinh t ế xã hội Lào Cai - Sa Pa có diện tích tự nhiên
678,60 kmr, gồm 17 xã và thị tr ấ n Sa Pa. Điều kiện tự nhiên lã n h thổ Sa Pa đa dạng, phức
tạp, được p h â n hoá th à n h 5 kiểu cảnh q u a n đặc trư n g về n ền tả n g v ậ t c h ấ t rắ n -dinh dưỡng,
điểu kiện n h iệ t ẩm và lớp phủ thực vật. N hìn chung, đây là v ù n g sinh th á i núi cao đặc th ù
có điều kiện tự n hiên tương đôi th u ậ n lợi cho sự p h á t triể n n h iề u loại cây trồng nông, lâm
nghiệp á n h iệ t đới: (1) N ề n tả n g vật chất rắn - d in h dưdng: Sa Pa n ằm hoàn toàn trong đới
F anxipang với dãy núi địa lũy Hoàng Liên Sơn kiểu phức nếp lồi với hai cánh cấu tạo bởi đá
hiến ch ất Proterozoi, Paleozoi và một diện tích lớn các đá xâm n h ậ p m acm a ax it g ra n it phức
hệ Pò Sen, Yẽ Yên Sun. T rên nền địa chất, địa h ìn h được đặc trư n g bởi nhóm kiểu địa hình
sườn kiến tạo và kiến trú c bóc mòn; nhóm kiểu địa h ìn h nguồn gốíc bóc mòn tống hợp (địa
hình bề m ặ t s a n bằng, địa h ìn h sườn bóc mòn tổng hợp và sườn trọn g lực), địa h ình karst;
nhóm kiêu địa h ìn h do dòng chảy (địa hình bãi bồi, các bề m ặ t tích tụ hỗn hợp aluvi-deluviproluvi hiện đại và bê m ặ t tích tụ coluvi-deluvi). Thổ nhưỡng p h â n hoá th à n h 5 nhóm đ ất
chính: đ ấ t m ùn thô núi cao (HT), đ ấ t m ùn alit (HA), đ ấ t m ù n đỏ vàng (FH), đ ấ t đỏ vàng
n hiệt đới (F), đ ấ t phù sa sông suốỉ (Ps) và đ ấ t dốc tụ (D). (2) N ền tá n g n h iệt âm : N ét đặc sắc
của khí h ậ u Sa Pa lả sự p h â n hoá đa d ạn g theo đai cao, h ìn h th à n h bôn kiêu khí hậu: kiểu
khí hậu m ù a hè m á t - ấm, m ù a đông rét - hơi ẩm (đai cao 700-1600m); kiểu khí h ậ u m ùa hè
m át - hơi ẩm, m ù a đông ré t - ẩ m (1600-2400m); kiểu kh í h ậ u m ù a hè m á t - ẩm, m ùa đông

rấ t rét (2400-2800m); kiểu khí h ậ u m ù a hè lạn h - ẩm, m ù a đông r ấ t ré t - r ấ t ẩm (>2800m).
(3) Lớp p h ủ thự c vật: th á m thực vật nguyên sin h và th ứ sin h n h â n tác p h â n hoá theo đai
cao, với kiểu rừ n g kín á n h iệ t đới mưa m ùa thường x a n h cây lá rộng ưu thê họ Fabaceae,
Lauraceae, R ubiaceae, Theaceae, Lam iaceae, Zingiberaceae, Cyperaceae, Poaceae; kiểu rừng
hỗn giao cây lá rộng - lá kim ẩm á n h iệ t đới ưu t h ế họ Fabaceae, L auraceae, Theaceae,
Magnoliaceae', kiêu tr ả n g cây bụi th ứ sinh ưu thê họ M oraceae, Theaceae; kiểu rừ ng tre nứa
th u ầ n loại hoặc hỗn giao cây gổ - tre nứa; kiểu trả n g cỏ th ứ sin h ưu th ê cỏ tra n h , lau lách,
chít (đai cao 700-1600m); kiểu rừ ng kín á n h iệ t đới m ưa m ù a thường x a n h cây lá rộng - lá
kim hỗn giao ưu t h ế họ Fabaceae, Lauraceae, M agnoliaceae (đai cao 1600-2400m); kiêu

Lap chi Khoa học ĐHQGHN. KIII /V á CN. r.xx. Sổ4. 2004


Nguyễn Cao Huán, Nguyễn An Thịnh, Phạm Quant* Tuấn

48

rừng cây gỗ lùn ưu t h ế Đỗ quyên cRhododendron fleuryi) (đai cao 2400-2800m); kiêu rừ n g
cây lá kim ưu th ê Dẻ tụng, T h iết sam (Tsuga y u n n a n en sis) (đai cao >2800m). T h ả m thực
vật th ứ sin h nuôi trồng nhân tạo chủ yếu lúa nương và hoa m à u trê n nương rẫy; lúa nưốc
trê n ruộng bậc thang; cây trồng dài ngày á nhiệt đối; rừ n g trồn g với ưu hợp T hảo quả
(A m om um tsaoko), S a m u (C u n n in g lanceolata), Tông quá sủ (A lnus nepalnensis), Bồ đề
(Styra x to n k in e n sis).
Sự p h ân hoá tổng hợp điều kiện tự nhiên của hu yện Sa Pa được th ê h iện trê n b ả n đồ
cảnh qu a n tý lệ 1:50.000 với đơn vị cơ sở là dạng cảnh quan. T ấ t cả các tư liệu b ản đồ cảnh
quan được xây dựng với các đặc tín h của từ ng đơn vị cơ sỏ được p h â n chia là n h ữ n g dữ liệu
đầu vào quan trọng cho đ á n h giá thích nghi sinh th á i của cây trồng.
2.3.

K ết q u á đ á n h g iá th íc h n g h i s in h th ả i củ a cá c d ơ n vị c ả n h q u a n h u y ệ n S a Pa

dôi với cày trồ n g
Lựa chọn chí tiêu đưa vào đ á n h g iá thích nghi sin h thái. K ết hợp p h â n tích môi q u an
hệ hữu cơ của các cây trồng lựa chọn (Lê, Chè, Tông q u á sủ, Thảo quả, Su su) và các điều
kiện sinh th á i với đặc trư n g của các đơn vị cản h quan, đã lựa chọn 17 chì tiêu đáp ứng nh u
cầu sinh th ái cây trồng cho đ á n h giá thích nghi, bao gồm: (1) N h ó m chí tiêu nền n h iệt - âm
và thời tiết cực đoan: nền n h iệ t ẩm: lượng mưa tru n g b ình n ăm (r), n h iệ t độ tr u n g bình năm
(t), tổng nh iệt năm (tt); n h â n tô thòi tiế t cực đoan: sô' ngày có sương muôi trong n ă m (f). (2)
N hóm chí tiêu cơ lý và d in h dường đất: nhóm chỉ tiêu đáp ứng điều kiện p h á t triể n rễ của
cây trồng: loại đ ấ t (p), tầ n g dày đ ấ t (d), th à n h p h ần cơ giới (te), độ đá lẫn tầ n g m ặ t (sm),
mức độ tiêu th o á t nước (ir); chỉ tiêu th u ậ n lợi cho xây dựng đồng ruộng: độ dốc (s); chỉ tiêu
độ độc của đ ấ t đổì với cây trồng: độ pH của đ ấ t (ph); chỉ tiêu din h dưỡng đất: N tổng số (n),
K tổng sô' (k), p tổng sô" (po), độ m ùn (om). S() lượng chỉ tiêu lựa chọn đưa vào đ á n h giá phụ
thuộc vào đặc tính sinh thái của từng loại cây trồng: 11 chỉ tiêu đôi với cây Lê, cây Chè - 13
chỉ tiêu, Tông quá sủ - 9 chỉ tiêu, Thảo quả - 12 chỉ tiêu, Su su - 14 chỉ tiêu.
Đ ánh giá riêng dược tiến h à n h b ằn g cách xây dựng bản g ch u ẩn đ á n h giá t h à n h ph ần
theo từ ng cấp thích nghi trê n cơ sở n h u cầu sinh th á i cây trồ ng và đặc tín h của các đơn vị
cảnh quan.
Tiến h à n h xây dự ng cây quyết đ ịn h trong A L E S . D ựa trê n kết quả đ á n h giá riêng đôi
với cây trồng, cây quvết định sè cho ra các mức độ từ r ấ t thích nghi (Sl), thích nghi (S2), ít
thích nghi (S3) đến không thích nghi (N).
Tổng hợp kết q uả đán h giá trê n nền ALES-GIS cho k h u vực ngh iên cửu, đã xác định
được h ạn g thích nghi đôi với cây Lê là 24665,1 ha (chiếm 36,35% tông diện tích), Chè 5234,0
ha (7,71%), Tống quá sủ 19882,7 h a (29,3%), Thảo quả 23133,3 ha (65,91%), Su su 4832,2
ha (7,12%) (bảng 1).

Tạp chí Khoa học D IIQ G I/N . K I U N & CN. T.xx. So 4. 2004


Mô hình lích hợp Alcs-Gis imim đánh liiá.

49

B ảng 1. Kết quả đánh giá mức độ thích nghi sinh thái của cảnh quan huyện Sa Pa
đôi với cây trồng nông - lâm nghiệp (đơn vị: ha)
D iê n t í c h
t h í c h n g h i (h a )

C â y t r ồ n g đ á n h g iá
Lê

Chè

T ố n g q u á sủ

Thảo quả

S u su

SI

0,0

0,0

0,0

0,0

0,0

S2

0,0

0,0

0,0

0,0

0,0

S3

24665,1

5234,0

19882,7

23133,3

4832,2

N

43194,9

62626,0

47977,3

44726,7

63027,8

T ổ n g d iệ n tíc h đ á n h g iá : 67860,0 (h a )
Mô hình tích hợp ALES-GIS cho kết quả đ á n h giá thích nghi k h á hợp lý với thực tiễn.
Do những đặc th ù về điều kiện tự nhiên vùng núi cao với n h ữ n g điều kiện h ạ n chê về khí
hậu, địa hình và thô nhưõng, k ết quả đ á n h giá cho th ấ y trong k h u vực nghiên cứu không có
đơn vị cản h quan nào ở mức độ rấ t thích nghi (Sl) và thích nghi (S2). Diện tích ít thích nghi
(S3) và không thích nghi (N) khác n h a u đôi với các loài cây trồng:
- Đỏi với cây Lê: mức độ ít thích nghi p h â n bô" tậ p tru n g trê n các d ạn g cảnh q u an sườn
bóc mòn tống hợp dốc <20° và bề m ặ t san b ằ n g thuộc các xã Bản Hồ, N ậm Sài, N ậm Cang,
Tả Van, San Sả Hồ, thị tr ấ n Sa P a và p h â n bô' rải rác ở các xã T ru n g Chải, B ản Khoang, Tả
Giang Phình, Tả Phin. Các dạn g cảnh qu an có mức độ không thích nghi chiếm diện tích ưu
t h ế (63,65% tống diện tích tự nhiên), chủ yếu do các điều kiện h ạ n c h ế về độ dốc (s), loại đ ất
(p) và sương muôi (f)
- Đôi với cây Chè: Mức độ ít thích nghi thuộc về các dạn g cảnh q u an sườn dốc tạo đồi
thoải 8-15", p h ân bô' rải rác ở các xã Lao Chải, San Sả Hồ, Tả Phin, H ầ u Thào, T ru n g Chải
và thị tr ấ n Sa Pa. Mức độ không thích nghi chiếm p h ầ n lớn diện tích (92,29%), do các điều
kiện h ạ n c h ế về lượng m ưa tru n g bình năm (r) và n h iệ t độ tru n g b ình n ă m (t).
- Đôi với cây Tháo quá và Tông quá sủ: mức độ ít thích nghi chủ yếu trê n các clạng
canh q uan sườn dốc <30°, p h ân bô tập tru n g ở các xã Bản Khoang, Tả Phin, T ru n g Chải, Sa
Pả, H áu Thào, S a n Sả Hồ, Tả G iang Phình, Tả Van, N ậm Sài, Bản Hồ, N ậm C ang và thị
trấ n Sa Pa. Mức độ không thích nghi (34,09% tổng diện tích đối với Thảo quả, 70,7% đối với
Tông q u á sú) do các điều kiện h ạ n chê vê nh iệt độ tru n g bình năm (t) và độ dôc (s).
- Đôi với cây S u su: mức độ ít thích nghi trê n các dạn g cảnh q u a n có độ dốc 15-20°,
p h ân bô* ở các xã San s ả Hồ, Lao Chải, Tả Phin, H ầu Thào và to àn bộ thị t r ấ n Sa Pa - 0

Quy Hồ. Các dạng cảnh q u a n có mức độ không thích nghi chiếm đa sô" diện tích (92,88%
diện tích tự nhiên), chủ yếu do các điều kiện h ạ n c h ế về lượng m ưa (r), độ đá lẫn tầ n g m ặt
(sm) và mức độ tiêu th o á t nước (ir).
3. K ế t l u ậ n v à k i ế n n g h ị
Đ án h giá thích nghi sinh th á i của cảnh qu an đôi với cây trồ ng nông - lâm nghiệp (cụ
thê cây ă n quả và cây công nghiệp dài ngày á n h iệ t đới, cây lâm nghiệp, cây thuốc, cây ra u á
nhiệt đới) là một trong n h ữ ng nhiệm vụ q u a n trọng và cần th iế t cho công tác quy hoạch sử
dụng đ ấ t huyện Sa Pa, tỉn h Lào Cai. Kết quả nghiên cứu đ ạ t được là cơ sở khoa học đáng
tin cậy cho các nh à q uản lý hoạch định diện tích p h á t triển cây trồng hợp lý tại huyện Sa Pa.

Tạp clìí Khoa hục Đ H Ọ G Ỉ/N . K ÍỈT N & CN, T.xx, Sô'4, 2004


50

Nguyễn Cao Huần, Nguyen An Thịnh, Phạm Q uang Tuấn

Áp dụ ng mô h ình tích hợp hệ th ô ng đ á n h giá đ ấ t đai tự động (ALES) và hệ th ô n g tin
địa lý (GIS) tro ng đ á n h giá thích nghi sinh th á i của cản h q u a n tiế t kiệm thời gian, đồng
thòi cho kết quả đán h giá với độ tin cậy cao, cần được tiếp tục hoàn th iệ n vê cơ sở lý lu ậ n và
ứng d ụ n g thực tiễn.
Bài báo được hoàn th à n h nhò sự hỗ trợ k in h phí của chương tr ì n h N gh iên cứu cơ bản,
mã sô' 742704 và đê tài đặc biệt QG.02.15, Đại học Quốíc gia H à Nội.

TÀI LIỆU THAM KHẢO
1.

Nguyễn Cao Huần, Đánh giá các tống hợp th ể lãnh th ổ tự nhiên p h ụ c vụ sử d ụ n g hợp lý tài
nguyên và bảo vệ thiên nhiên tính Bình T h u ậ n , Luận án PTS (tiêng Nga). Kiev, 1992,
lõOtr.

2.

Nguyễn Cao Huán, Tiếp cận kinh tê sinh thái trong địa lý ứng dụng, Tạp chí Địa lý nhân
vàn , Hà Nội, sô' 1(2001), tr.8-13.

3.

UBND huyện Sa Pa, Quy hoạch p hát triển kinh tế xã hội huyện Sa Pa, tín h Lào Cai giai
đoạn 1999-2010. Lào Cai, 1999.

4.

FAO. Soils Bulletin 2., A Framework for Land E valuation, Rome, 1976.

5.

Rossiter D.G. & Van Wambeke A.R., Autom ated L and E valuation System A L E S version
4.65 User’s Manual, Departm ent of Soil, Crop & Atmospheric Science. SCASeaching Series
No. T93-2 Revision 6. Ithaca, NYƯAS, 2000.
VNU. JO URNAL OF SCIENCE. Nat., Sci., & Tech., T .x x , N04, 2004

AN IN T E G R A T E D A L E S -G IS M O D E L IN L A N D S C A P E E V A L U A T IO N
FO R C U L T IV A T E D C R O P D E V E L O P M E N T IN S A P A D I S T R I C T
LAO CAI P R O V IN C E
N g u y en C ao H u an , N g u y en A n T h in h , P h a m Q u a n g T u a n
D epartm ent o f G eography, College o f Science, V N U
The article has d e a lt w ith the in te g ra te d ALES-GIS model in la n d sc a p e evaluation,
based on trad itio n a l landscape/lan d-evaluatio n method a n d m odern GIS technology. The
model h as 3 parts: (a) The d a ta in p u t including ecological re q u ire m e n t of crop and

landscape m ap linking w ith landscape property m atrix; (b) A L E S a n d G IS software
interacted w ith evalu atio n experts; (c) The d a ta o u tp u t th a t a re e v a lu a tio n r e s u lts m atrix
linking with ecological suitab ility maps. ALES-GIS model h a s a d v a n ta g e s for e v alu atin g
landscape suitability w ith g re a t accuracy a n d easier selection of a d a p ta b le scenario. The
results of the in te g ra te d ALES-GIS model application in lan dscap e e v a lu a tio n for cultivated
crops of pear, tea, nepalese alder, cardam on a n d chayote shows th a t: in Sa Pa te rrito ry of
Lao Cai province, th e re are 24665.1 ha suitable for pear, 62626.0 h a for te a, nepalese alder
* 19882.7 ha, c ardam on - 23133.3 h a a n d chayote - 4832.2 ha. T hese s tu d y re su lts are
necessary for a d ju s tm e n t of land use plan n in g for cultivated crops grow ing in Sa Pa
district.

Tạp chỉ Khoa học ĐHQGHN. K I Í Í N ả CN, ĩ XX. Số4. 2004