Tải bản đầy đủ (.pdf) (71 trang)

ỨNG DỤNG KỸ THUẬT GIS TRONG VIỆC TÌM HIỂU QUY LUẬT PHÂN BỐ KHÔNG GIAN CỦA CÁC TRẠNG THÁI RỪNG TỰ NHIÊN THEO NHÂN TỐ CỰ LY SÔNG SUỐI TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN ĐƠN DƯƠNG – TỈNH LÂM ĐỒNG

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (929.54 KB, 71 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HỒ CHÍ MINH
****************

THÁI VĂN LƯỢNG

ỨNG DỤNG KỸ THUẬT GIS TRONG VIỆC TÌM HIỂU QUY
LUẬT PHÂN BỐ KHÔNG GIAN CỦA CÁC TRẠNG THÁI
RỪNG TỰ NHIÊN THEO NHÂN TỐ CỰ LY
SÔNG SUỐI TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN
ĐƠN DƯƠNG – TỈNH LÂM ĐỒNG

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
CHUYÊN NGÀNH QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN RỪNG

Thành phố Hồ Chí Minh
Tháng 06/2012


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HỒ CHÍ MINH
****************

THÁI VĂN LƯỢNG

ỨNG DỤNG KỸ THUẬT GIS TRONG VIỆC TÌM HIỂU QUY
LUẬT PHÂN BỐ KHÔNG GIAN CỦA CÁC TRẠNG THÁI
RỪNG TỰ NHIÊN THEO NHÂN TỐ CỰ LY
SÔNG SUỐI TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN
ĐƠN DƯƠNG – TỈNH LÂM ĐỒNG


Khoa: LÂM NGHIỆP
Chuyên Ngành: QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN RỪNG

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Người hướng dẫn: TS. PHẠM TRỊNH HÙNG

Thành phố Hồ Chí Minh
Tháng 06/2012


Lời cảm ơn
Để đạt được những thành quả như ngày hôm nay tôi vô cùng biết ơn đến:
Công ơn sinh thành của cha mẹ, sự quan tâm lo lắng và động viên của mọi thành
viên trong gia đình và người thân đã tạo điều kiện cho tôi yên tâm học tập và có được kết
quả như ngày hôm nay.
Sự giúp đỡ rất tận tình của những người thầy, người cô trong khoa Lâm Nghiệp,
các thầy cô giáo trường Đại học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh.
Đặc biệt đối với thầy Phạm Trịnh Hùng, giảng viên khoa Lâm Nghiệp, trường Đại
học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh. Em xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc
đến thầy - người đã trực tiếp hướng dẫn, động viên và tận tình giúp đỡ tôi trong suốt thời
gian thực hiện luận văn.
Các bạn bè đã luôn ủng hộ, động viên, giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và thực
hiện đề tài này.
Do hạn chế về thời gian cũng như điều kiện nên đề tài khó tránh khỏi những thiếu
sót, vì vậy rất mong nhận được những ý kiến đóng góp của quý Thầy, Cô giáo và các bạn
để đề tài được hoàn chỉnh hơn.
Xin chân thành cảm ơn!

Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 06 năm 2012

Sinh viên thực hiện
THÁI VĂN LƯỢNG

i


TÓM TẮT
Đề tài: “Ứng dụng kỹ thuật GIS trong việc tìm hiểu quy luật phân bố không
gian của các trạng thái rừng tự nhiên theo nhân tố cự ly sông suối trên địa bàn
huyện Đơn Dương, tỉnh Lâm Đồng” được thực hiện từ tháng 02 đến tháng 06 năm
2012. Luận văn cung cấp một phương pháp giúp việc quản lý thông tin trong lâm
nghiệp được tốt hơn nhất là việc chuyển từ dữ liệu giấy thô sơ sang dư liệu số hóa
và quản lý bảo vệ tài nguyên rừng dựa vào quan hệ của tài nguyên rừng với nhân tố
sông suối.
Trên cơ sở ban đầu là bản đồ hiện trạng tỉnh Lâm Đồng vào năm 1992. Tiến
hành scan với máy scan A4, sau đó thực hiện ghép mảnh trên phần mềm photoshop
6.0, tiếp đến đổ vào phần mền Mapinfo 9.0 tiến hành số hóa, chồng ghép, sử lý, tính
toán, kết xuất được hiện trạng rừng cho huyện Đơn Dương và 6 vùng đệm 500m,
1000m, 1500m, 2000m, 2500m, 3000m theo cự ly sông suối và diện tích từng vùng
điêm, diện tích từng loại hiện trạng trong từng vùng đệm. Xác định được quy luật
phân bố của hiện trạng rừng theo cự ly sông suối trên địa bàn huyện đơn dương.
Kết quả quả mà đề tài thu được là toàn bộ cơ sở dữ liệu về hiện trạng rừng
của huyện Đơn Dương vào năm 1992 dưới dạng bản đồ số hóa, tìm được quy luật
phân bố của các hiện trạng rừng theo từng cự ly sông suối, xác định được mối tương
quan của từng loại hiện trạng sử dụng đất vào các vùng điệm của cự ly sông suối.

ii


SUMMARY

This thesis titled "Application of GIS in understanding space distribution
rule of the natural forest by factor streams in Don Duong district, Lam Dong
Province" was done from March 02 to June 2012. Thesis provides a method to
manage information in forestry is better change from paper map to data digitial and
management forest resources protection based on the relations of forest resources
with streams and rivers.
On the basis of the status map of Lam Dong Province in 1992. Proceed to
scan with the scan A4, then mosaic piece on software photoshop 6.0, next to use
Mapinfo software 9.0 to make digitial, overlay, processing, calculation, the output is
the current status of forests Don Duong and 6 500 m buffer, 1500m, 2000m,
2500m, 3000m by factor rivers and streams and an area of each zone buffer, the
area of each type the status forest in different buffer. Determine the rule distribution
of current status forest by factor rivers and streams in Don Duong district.
Results is all database about status of the forest of the Don Duong in 1992,
find the distribution rule of the current status of the forest by factor rivers and
streams, determine the relation of each type status use land in buffer by factors
rivers and streams.

iii


MỤC LỤC
TRANG
Lời cảm ơn .......................................................................................................... i
Tóm tắt ............................................................................................................... ii
Sumary ............................................................................................................... iii
Mục lục ............................................................................................................. iv
Danh sách chữ viết tắt ...................................................................................... vii
Danh sách các bảng ......................................................................................... viii
Danh sách các hình ............................................................................................ ix

Chương 1 MỜ ĐẦU .............................................................................................. 1
1.1. Đặc vấn đề ................................................................................................... 1
1.2. Mục tiêu đề bài ............................................................................................ 2
1.3. Ý nghĩa của đề tài ........................................................................................ 2
1.4. Giới hạn đề tài ............................................................................................. 2
Chương 2 TỒNG QUAN NGHIÊN CỨU ............................................................ 4
2.1. Lý thuyết tổng quan ..................................................................................... 4
2.1.1. lý thyết về GIS .......................................................................................... 4
1. Định nghĩa hệ thống thông tin địa lý (GIS) .............................................. 4
2. Các thành phần cơ bản của GIS ................................................................ 4
3. Các chức năng cơ bản của GIS ................................................................. 6
4. Mô hình dữ liệu GIS ................................................................................. 7
2.1.2. Lý thuyết về trạng thái rừng ................................................................... 10
2.2. Các nghiên cứu về ứng GIS trong quản lý tài nguyên .............................. 13
2.3. Thảo luận tổng quan .................................................................................. 18
Chương 3 ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU ............................................................... 19
3.1. Đặc diểm tự nhiên, kinh tế, xã hội huyện Đơn Dương.............................. 19

iv


3.1.1. Vị trí địa lý ........................................................................................ 19
3.1.2. Lâm nghiệp ....................................................................................... 20
3.1.3. Địa hình – Địa chất- Khí hậu- Thủy văn ........................................... 21
3.2. Lý do chọn địa điểm nghiên cứu ............................................................... 21
Chương 4 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU......................... 23
4.1. Cơ sở dữ liệu hiện trạng rừng tự nhiên từ các dữ liệu thứ cấp năm 1992 của
huyện Đơn Dương .................................................................................................. 23
4.2. Quy luật phân bố không gian của các trạng thái rừng tự nhiên theo nhân tố
địa hình trên địa bàn huyện Đơn Dương ................................................................ 24

Chương 5 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ........................................................... 27
5.1. Cơ sở dữ liệu huyện dơn dương ................................................................ 27
5.1.1 Bản đồ huyện trạng sử dụng đất huyện Đơn Dương năm 1992......... 27
5.1.2 Bản đồ sông suối huyện Đơn Dương năm 1992 ................................ 30
5.1.3 Bản đồ hiện trạng rừng – sông suối huyện Đơn Dương năm 1992 ... 31
5.2. Sự phân bố của hiện trạng rừng theo cự ly theo sông suối của huyện Đơn
Dương năm 1992 .................................................................................................... 32
5.2.1. Vùng đệm 500m ................................................................................ 32
5.2.2. Vùng đệm 1000m .............................................................................. 34
5.2.3. Vùng đệm 1500m .............................................................................. 37
5.2.4. Vùng đệm 2000m .............................................................................. 39
5.2.5. Vùng đệm 2500m .............................................................................. 41
5.2.5. Vùng đệm 3000m .............................................................................. 44
5.3. Mối tương quan gữa loại hình sử dụng đất với các vùng điệm ................. 46
5.3.1 Rừng giàu ........................................................................................... 46
5.3.2 Rừng trung bình ................................................................................. 47
5.3.3 Rừng nghèo ........................................................................................ 48
5.3.4 Rừng non ............................................................................................ 49

v


5.3.5 Rừng hỗn giao .................................................................................... 50
5.3.6 Rừng thông ........................................................................................ 51
5.3.7 Đất nông nghiệp ................................................................................. 52
5.3.8 Đất trống ............................................................................................ 53
5.3.9 Thảo luận............................................................................................ 54
Chương 6 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ........................................................... 56
6.1. Kết luận...................................................................................................... 56
6.2. Kiến nghị ................................................................................................... 57

TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................... 58

vi


DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
GIS: Hệ thống thông tin địa lý
GPS: Máy định vị
CSDL: Cơ sơ dữ liệu
QHSDĐ: Quy hoạch sử dụng đất
BQL: Ban quản lý
TK: Tiểu khu
UBNN: Ủy ban nhân dân
r: Hệ số tương quan
R: Hệ số xác định

vii


DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 5.1 diện tích các loại hình sử dụng đất huyện Đơn Dương năm 1992
Bảng 5.2 diện tích các loại hiện trạng rừng trong vùng điệm 500m
Bảng 5.3 diện tích các loại hiện trạng trong vùng đệm 1000m
Bảng 5.4 diện tích các loại hiện trạng trong vùng đệm 1500m
Bảng 5.5 diện tích các loại hiện trạng trong vùng đệm 2000m
Bảng 5.6 diện tích các loại hiện trạng trong vùng đệm 2500m
Bảng 5.7 diện tích các loại hiện trạng trong vùng đệm 3000m
Bảng 5.8 phân bố của rừng giàu theo từng vùng đệm
Bảng 5.9 phân bố của rừng trung bình theo từng vùng đệm
Bảng 5.10 phân bố của rừng nghèo theo từng vùng đệm

Bảng 5.11 phân bố của rừng non theo từng vùng đệm
Bảng 5.12 phân bố của rừng hỗn giao theo từng vùng đệm
Bảng 5.13 phân bố của rừng thông theo từng vùng đệm
Bảng 5.14 phân bố của đất nông nghệp theo từng vùng đệm
Bảng 5.15 phân bố của đất trống theo từng vùng đệm
Bảng 5.16 hệ số tương quan (r) ứng với từng hiện trạng rừng đối với cự ly sông
suối

viii


DANH SÁCH CÁC HÌNH
Hình 2.1 Các thành phần cơ bản của GIS
Hình 2.2 Nhập dữ liệu
Hình 2.3 Xuất dữ liệu
Hình 2.4 Chồng lớp các mô hình vecter và raster
Hình 2.5 Biểu diễn thế giới thực sử dụng mô hình dữ liệu hình học
Hình 3.1 Sơ đồ vị trí huyện Đơn Dương – tỉnh Lâm Đồng
Hình 4.1 Sơ đồ thưch hiện các bước xây dựng cơ sở dữ liệu
Hình 4.2 Sơ đồ thực hiện các bươccs xác định quy luật phân bố của hiện trạng rừng
Hình 5.1 Bản đồ hiện trạng rừng huyện Đơn Dương tỉnh Lâm Đồng năm 1992.
Hình 5.2 Biểu đồ thể hiện diện tích các loại hình sử dụng đất huyện Đơn Dương năm
1992
Hình 5.3 Biểu đồ tỷ lệ phần trăm diện tích các loại hình sử dụng đất trên địa bàn huyện
Đơn Dương năm 1992
Hình 5.4 Bản đồ sông suối huyện Đơn Dương năm 1992
Hình 5.5 Bản đồ huyện trạng sử dụng đất – sông suối huyện Đơn Dương năm 1992
Hình 5.6 Bản đồ hiện trạng rừng của vùng đệm 500m theo cự ly sông suối
Hình 5.7 Biểu đồ thể hiện diện tích các loại hình sử dụng đất trong vùng đệm 500m
Hình 5.8 Biểu đồ biểu thị tỷ lệ phần trăm các loại hình sử dụng đất trong vùng đệm

Hình 5.9 Bản đồ hiện trạng rừng trong vùng đệm 100m theo cự ly sông suối
Hình 5.10 Biểu đồ thể hiện diện tích các loại hình sử dụng đất trong vùng đệm 1000m
Hình 5.11 Biểu đồ biểu thị tỷ lệ phần trăm các loại hình sử dụng đất trong vùng đệm
1000m
Hình 5.12 Bản đồ hiện trạng vùng đệm 1500m theo cự ly sông suối
Hình 5.13 Biểu đồ thể hiện diện tích các loại hình sử dụng đất trong vùng đệm 1500m

ix


Hình 5.14 Biểu đồ biểu thị tỷ lệ phần trăm các loại hình sử dụng đất trong vùng đệm
1500m
Hình 5.15 Bản đồ hiện trạng vùng điệm 2000m theo cự ly sông suối
Hình 5.16 Biểu đồ thể hiện diện tích các loại hình sử dụng đất trong vùng đệm 2000m
Hình 5.17 Biểu đồ biểu thị tỷ lệ phần trăm các loại hình sử dụng đất trong vùng đệm
2000m
Hình 5.18 Bản đồ hiện trạng vùng điệm 2500m theo cự ly sông suối
Hình 5.19 Biểu đồ thể hiện diện tích các loại hình sử dụng đất trong vùng diệm 2500m
Hình 5.20 Biểu đồ biểu thị tỷ lệ phần trăm các loại hình sử dụng đất trong vùng điệm
2500m
Hình 5.21 Bản đồ hiện trạng vùng đệm 3000m theo cự ly sông suối
Hình 5.22 Biểu đồ thể hiện diện tích các loại hình sử dụng đất trong vùng diệm 500m
Hình 5.23 Biểu đồ biểu thị tỷ lệ phần trăm các loại hình sử dụng đất trong vùng điệm
3000m
Hình 5.18 Biểu đồ tương quan của rừng giàu và các vùng điệm
Hình 5.19 Biểu đồ tương quan của rừng trung bình và các vùng điệm
Hình 5.20 Biểu đồ tương quan của rừng nghèo và các vùng điệm
Hình 5.21 Biểu đồ tương quan của rừng non và các vùng điệm
Hình 5.22 Biểu đồ tương quan của rừng hỗn giao và các vùng điệm
Hình 5.23 Biểu đồ tương quan của rừng thông và các vùng điệm

Hình 5.24 Biểu đồ tương quan của đất nông nghiệp và các vùng điệm
Hình 5.25 Biểu đồ tương quan của đất trống và các vùng điệm
Hình 5.32 Biểu đồ biểu diễn hệ số tương quan của từng loại hiện trạng rừng

x


Chương 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Trong bối cảnh hiện nay, sự phát triển nhảy vọt của khoa học công nghệ nói
chung của ngành công nghệ thông tin nói riêng, với những tính năng ưu việt, sự tiện
dụng và được ứng dụng rộng rãi, công nghệ thông tin ngày nay là một phần không
thể thiếu được của nhiều ngành trong cuộc sống xây dựng và phát triển xã hội. Hơn
thế nữa, nó còn đi sâu vào đời sống xã hội, nó hiện hữu trong tất cả các lĩnh vực như
bưu chính viễn thông, ngân hàng, xây dựng, giải trí,… Nó là công cụ chủ chốt nhằm
tối đa hóa lợi ích kinh tế và tối thiểu hóa thời gian lao động. Không những thế nó
còn là phương tiện giao lưu, trao đổi kinh tế văn hóa xã hội giữa các nước trên thế
giới. Trên hết nó là chìa khóa giúp nhà nước ta quản lý tài nguyên thiên nhiên quốc
gia một cách có hệ thống và chặt chẽ góp phần trong việc sử dụng một cách hợp lý
và bền vững mang lại lợi ích cao.
Trong Lâm nghiệp, công nghệ thông tin nói chung và hệ thống thông tin địa
lý nói riêng là không thể thiếu mà đặc biệt quan tâm là Mapinfo, đây là phần mềm
chuyên dụng hỗ trợ thiết thực trong việc quản lý rừng tự nhiên cũng như rừng trồng,
nó còn là công cụ giúp các nhà lâm nghiệp lên phương án trồng và chăm sóc trên
nền tảng là các bản đồ số hóa với các dữ liệu không gian và dữ liệu thuộc tính tồn
tại trong nó.
Việc nắm vững những quy luật phân bố của các trạng thái rừng khác nhau
theo cự ly sông suối là rất quan trọng, không thể thiếu trong công tác quy hoạch,
quản lý rừng. Nó giúp cho nhà lâm nghiệp có thể tính toán xác định được các ranh

giới phòng hộ cho rừng, xây dựng các khu phòng hộ bảo vệ các lưu vực của các con

1


sông một cách hợp lý và bền vững. Là cơ sở quan trọng trong công tác quản lý lưu
vực trên cơ sở đảm bảo tính bền vững của rừng.
Tuy nhiên những hiểu biết về mặt định lượng liên quan đến sự phân bố trạng
thái rừng tự nhiên trên địa bàn huyện Đơn Dương là còn chưa đầy đủ.
Trong điều kiện Việt Nam nói chung và địa bàn huyện Đơn Dương nói riêng,
đang từng bước hiện đại hoá, công nghệ hoá đất nước, cho nên còn nhiều thiếu thốn
về cơ sở vật chất, trang thiết bị và nhân sự có chuyên môn về GIS. Vì vậy mà việc
ứng dụng kỹ thuật phân tích không gian của GIS trong việc phân tích ảnh hưởng
của nhân tố sông suối trên phân bố các trạng thái rừng tự nhiên là chưa nhiều
Trong bối cảnh như trên, nên chúng tôi tiến hành thực đề tài “Ứng dụng kỹ
thuật GIS trong việc tìm hiểu quy luật phân bố không gian của các trạng thái
rừng tự nhiên theo nhân tố cự ly sông suối trên địa bàn huyện Đơn Dương,
tỉnh Lâm Đồng.”
1.2. Mục tiêu đề tài
Đề tài này được thực hiện với sự giúp đỡ của kỹ thuật GIS nhằm:
Xây dựng cơ sở dữ liệu về hiện trạng rừng tự nhiên và sông suối từ các dữ
liệu thứ cấp năm 1992 của huyện Đơn Dương.
Xác định quy luật phân bố không gian của các trạng thái rừng tự nhiên theo
nhân tố cự ly sông suối trên địa bàn xã huyện Đơn Dương.
1.3. Ý nghĩa của đề tài
Về mặt lý thuyết: đề tài sẽ góp phần kiểm chứng sự phân bố theo không gian
của các trạng thái rừng tự nhiên theo nhân tố cự ly sông suối và cụ thể là đi sâu vào
tìm hiểu trên địa bàn của huyện Đơn Dương.
Về thực tiễn: đề tài sẽ chỉ ra khả năng và hiệu quả của việc ứng dụng của kỹ
thuật GIS trong thực tiễn định hướng quy hoạch sử dụng tài nguyên rừng theo

hướng bền vững về mặt sinh thái.
1.4. Giới hạn của đề tài
Sự phân bố các trạng thái rừng tự nhiên sẽ chịu sự ảnh hưởng mật thiết với
các nhân tố sinh thái bao gồm thổ nhưỡng, địa hình, lượng mưa, nhiệt độ, sông

2


suối,… và ngay cả với tình hình phát triển kinh tế xã hội của từng vùng. Tuy nhiên
trong đề tài này chúng tôi chỉ giới hạn trong phạm vi tìm hiểu quy luật phân bố
không gian của các trạng thái rừng tự nhiên theo nhân tố cự ly sông suối.
Tùy thuộc vào tình hình thực tế của địa phương và tiềm lực sẵng có của
chúng tôi trong việc thu thập số liệu thứ cấp và với mục tiểu phát hiện khả năng
phân tích không gian của GIS nên các bản đồ đầu vào của đề tài sẽ được thu thập
cho năm 1992, vào thời điểm này diện tích rừng trên địa bàn còn nhiều, các hiện
trạng rừng gần như là vẫn còn hiện diện khá đầy đủ và chưa chịu nhiều tác động của
con người và các yếu tố kinh tế xã hội.
Các khóa phân loại trên bản đồ hiện trạng của năm 1992 chỉ quan tâm đến
khả năng phân loại theo tiêu chí rừng gỗ giàu, trung bình, nghèo…

3


Chương 2
TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU

2.1 Lý thuyết tổng quan
2.1.1 Lý thuyết về GIS
1. Định nghĩa hệ thống thông tin địa lý (GIS)
Hệ thống thông tin địa lý (GIS) là một thu thập có tổ chức của phần cứng,

phần mềm, dữ liệu địa lý và con người được thiết kế nhằm nắm bắt, lưu trữ, cập
nhật, sử dụng, phân tích và hiển thị các thông tin liên quan đến địa lý. Mục đích đầu
tiên của GIS là xử lý không gian, hay các thông tin liên quan đến địa lý.
GIS được xem là công cụ hỗ trợ ra quyết định cho việc quy hoạch và quản lý,
sử dụng đất, tài nguyên thiên nhiên, môi trường, giao thông, dễ dàng trong việc quy
hoạch phát triển đô thị và những việc lưu trữ dữ liệu hành chính.
2. Các thành phần cơ bản của GIS
Một GIS gồm 05 thành phần cơ bản với những chức năng rõ ràng. Đó là
phần cứng, phần mềm, cơ sở dữ liệu, con người và quy trình (các thành phần cơ sở
dữ liệu, con người và quy trình còn được gọi là thành phần về vấn đề tổ chức). Các
thành phần cơ bản của GIS được thể hiện thông qua Hình 1.1

4


Hình 1.1: Các thành phần cơ bản của GIS
Phần cứng (Hardware): Hệ thống máy tính. Nói chung, sự phát triển phần
cứng máy tính giúp cho công nghệ GIS phát triển về tốc độ xử lý (dữ liệu lớn và
phức tạp). Các thiết bị chuyên dùng: GPS, bàn số hóa, máy scan, máy ảnh số, máy
in màu,...
Phần mềm (Software): Cần phải có các phần mềm cơ bản được lựa chọn dựa
vào mục đích và quy mô của cơ sở dữ liệu cần quản lý. Hiện nay, có nhiều phần
mềm GIS phổ biến đã được thương mại hóa, mỗi phần mềm có thế mạnh riêng. Các
phần mềm phổ biến nhất hiện nay là: MapInfo, Arcview, ArcGIS, MicroStation, Envi,…
Cơ sở dữ liệu (Data): Một cấu phần rất quan trọng, bao gồm dữ liệu không
gian (từ bản đồ, ảnh vệ tinh,…) và dữ liệu thuộc tính (giá trị các chỉ tiêu, số liệu
thống kê,…) tương ứng.
Phương pháp (Approaches): Lựa chọn và sử dụng công nghệ phù hợp; quy
trình bảo dưỡng phát triển hệ thống.
Con người (People): Là yếu tố quyết định sự thành công trong quá trình kiến

tạo hệ thống và tính hữu hiệu của hệ thống trong quá trình khai thác và vận hành.

5


3. Các chức năng cơ bản của GIS
 Nhập dữ liệu: Dữ liệu nhập phải được chuyển đổi định dạng thành những
dạng thích hợp cho việc sử dụng trong một GIS. Dữ liệu nhập vào sẽ được lưu trữ
trên thiết bị từ như băng đĩa, băng từ. Quá trình nhập dữ liệu rất cần thiết cho việc
xây dựng CSDL địa lý và được thể hiện thông qua Hình2.2
Bản đồ sẵn có

Bàn phím

Bàn số hóa

Đầu thu cảm ứng

Số liệu thực địa

Tệp text

Máy quét ảnh

Băng từ

Nhập dữ liệu
Hình2.2: Nhập dữ liệu
 Quản lý dữ liệu: Bao gồm những chức năng cần thiết cho việc lưu trữ và truy
cập lại dữ liệu từ cơ sở dữ liệu. Dữ liệu được lưu trữ thành 02 dạng là raster và

vector.
 Phân tích dữ liệu: Những chức năng thao tác và phân tích dữ liệu là yếu tố
quyết định những thông tin mà GIS có thể đưa ra, nó có thể sẽ làm biến đổi cách
thức tổ chức công việc. Đây là chức năng hỗ trợ việc ra quyết định của người sử
dụng.
 Hiển thị dữ liệu: Tùy theo từng yêu cầu cụ thể mà dữ liệu xuất ra khác nhau
dưới dạng bản đồ hoặc biểu đồ, cũng như chất lượng và độ chính xác sẽ khác nhau.
Dữ liệu được hiển thị thông qua Hình2.3

6


Hiển thị và báo cáo

Hiển thị màn hình

Máy in

Bản đồ

Máy vẽ

Băng số

Thiết bị từ tính

Hình vẽ

Hình2.3: Xuất dữ liệu
4. Mô hình dữ liệu GIS

Mô hình dữ liệu thể hiện một tập hợp các quy tắc hoặc hướng dẫn giúp
chuyển đổi thế giới thực thành các đối tượng số với các đặc tính không gian và
thuộc tính. Dữ liệu thuộc tính được thể hiện bởi mô hình dữ liệu dạng bảng, trong
khi dữ liệu hình học được thể hiện bởi mô hình hình học.
Mô hình dữ liệu hình học
Mô hình dữ liệu hình học được phân làm hai loại mô hình chủ yếu mô hình
vector và mô hình raster, được thể hiện thông qua Hình 2.4

Hình 2.4: Chồng lớp các mô hình vector và raster

7


+ Mô hình vector
Hệ thống thông tin nền vector biểu diễn dữ liệu không gian như điểm,
đường, hoặc vùng có kèm theo thuộc tính để mô tả đối tượng. Đường được định
nghĩa như là chuỗi các điểm có thứ tự. Vùng cũng được lưu trữ như là chuỗi các
điểm có thứ tự với điểm đầu và điểm cuối trùng nhau. Mô hình dữ liệu này phù hợp
trong biểu diễn dữ liệu có ranh giới rõ rệt như ranh nhà, ranh đường,... Để biểu diễn
dữ liệu vector, hai loại cấu trúc dữ liệu thường được sử dụng là Spaghetti và
Topology. Mô hình vector được thể hiện thông qua Hình 2.4

Hình2.4: Mô hình vector mô tả khu vực Đông Nam Á
+ Mô hình raster
Hệ thống nền raster thể hiện, định vị trí và lưu trữ dữ liệu địa lý bằng cách sử
dụng một ma trận hay lưới “các ô vuông” được sắp xếp hàng đến hàng từ trên
xuống dưới và cột đến cột từ trái sang phải. Mỗi vị trí được xác định bởi hàng và
cột có thuộc tính bằng chính giá trị đơn của ô đó. Mô hình dữ liệu này phù hợp
trong biểu diễn dữ liệu biến đổi liên tục: độ cao, nhiệt độ, loại đất, loại sử dụng đất,
... Mô hình raster được thể hiện thông qua Hình 2.5

Chúng ta có thể chuyển đổi dữ liệu qua lại giữa hai mô hình: vector sang
raster (Raster hóa), raster sang vector (Vector hóa).

8


Dữ liệu vector
Dữ liệu raster

Hình 2.5: Biểu diễn thế giới thực sử dụng mô hình dữ liệu hình học
Thế giới thực có thể được biểu diễn ở cả hai dạng vector và raster, sự lựa
chọn mô hình vector hay raster làm cơ sở tùy thuộc vào bản chất dữ liệu.
Mô hình dữ liệu thuộc tính
Dữ liệu thuộc tính trong GIS thường được đề cập đến như “dữ liệu chuyên
đề” hoặc “dữ liệu phi không gian”. Dữ liệu thuộc tính được phân loại vào một trong
hai nhóm dạng chữ và dạng số:
+ Dữ liệu dạng chữ (có thể mã hóa như các con số, tuy nhiên không thể tiến
hành các phép toán số học), dữ liệu dạng chữ được phân thành hai nhóm:
Dữ liệu danh xưng (Norminal): Không có thứ bậc, ví dụ về dữ liệu danh
xưng như loại sử dụng đất, tên quốc gia, tên người, số điện thoại,...
Dữ liệu thứ bậc (Ordinal): Tồn tại thứ bậc, nhưng không đề cập đến sự khác
biệt giữa thứ bậc, ví dụ về dữ liệu thứ bậc như hạng đường, hạng suối,...
+ Dữ liệu dạng số (được diễn tả như số nguyên hoặc số thực), dữ liệu dạng
số được phân thành hai nhóm:

9


Dữ liệu Interval: Có đặc tính là độ chênh lệch giữa các giá trị có thể tính
được, và không có trị số không tuyệt đối, ví dụ như nhiệt độ (Celsius hoặc

Fahrenheit)
Dữ liệu Ratio: Có đặc tính là có gốc zero tuyệt đối, ví dụ như dữ liệu về thu
nhập, tuổi, lượng mưa,...
Trong GIS, dữ liệu thuộc tính thường lưu trữ trong máy tính dưới dạng bảng,
tách biệt với dữ liệu không gian. Khi cần biểu hiện hoặc phân tích, dữ liệu không
gian và dữ liệu thuộc tính được liên kết lại với nhau thông qua các “trường thuộc tính” chung.
2.1.2 Lý thuyết về trạng thái rừng
Rừng là quần xã sinh vật trong đó cây rừng là thành phần chủ yếu. Quần xã
sinh vật phải có diện tích đủ lớn. Giữa quần xã sinh vật và môi trường, các thành
phần trong quần xã sinh vật phải có mối quan hệ mật thiết để đảm bảo khác biệt
giữa hoàn cảnh rừng và các hoàn cảnh khác. (wikipedia)
Theo quy định thì rừng Việt Nam được phân thành các trạng thái sau:
1. Phân chia trạng thái rừng gỗ tự nhiên lá rộng thường xanh và nửa rụng lá:
được chia làm 4 nhóm sau:
Nhóm kiểu 1: không có rừng hoặc chưa thành rừng, chỉ có cỏ, cây bụi hoặc
cây gỗ, tre mọc rải rác có độ che phủ dưới mức 0,3. gồm có
- Kiểu IA : được đặc trưng bỡi lớp thực bì cỏ, lau lách hoặc chuối rừng.
- Kiểu IB : đặ trưng bỡi lớp thực bì cây bụi, cũng có thể có có một số cây gỗ,
tre mọc rải rác.
- Kiểu IC : đặc trưng bỡi cây thân gỗ tái sinh và số lựng đáng kể nằm trong
hai kiểu trên. Chỉ được xếp vào kiểu IC khi số lượng cây tái sinh có chiều cao trên 1
mét đạt từ 1.000 cây/ha trở lên.
Nhóm kiểu 2 : kiểu rừng phục hồi cây tiên phong có đừng kính nhỏ. Tùy
theo hiện trạng và nguồn gốc mà chia ra:
- Kiểu IIA : Rừng phục hồi sau nương rẫy, đặc trưng bỡi lớp cây tiên phong
ưa sáng, mọc nhanh, điều tuổi, một tầng

10



- Kiểu IIB : Rừng phục hồi sau khai thác kiệt, gồm những quần thụ non với
những loài cây tương đối ưa sáng, thành phần loài phức tạp không điều tuổi, độ ưu
thế không rõ ràng. Chỉ đực xếp vào kiểu này những quần thụ mà đường kính phổ
biến của cá thể không vượt quá 20cm.
Nhóm kiểu 3: kiểu rừng thứ sinh đã bị tác động.
Theo mức độ tác động và khả năng cung cấp sản phẩm mà nhóm này được
chia làm 2 kiểu:
- Kiểu IIIA: đã bị khai thác nhiều, khả năng khai thác hiện tại bị hạn chế. Cấu
trúc ổn định của rừng đã bị phá vỡ hoàn toàn hoặc bị thay đổi về cơ bản.
- Kiểu IIIB : đặ trưng bỡi những quần thụ đã bị chặt chọn lấy ra một ít gỗ
quý, gỗ tốt nhưng chưa làm thay đổi đáng kể về kết cấu ổn định của rừng, khả năng
cung cấp của rừng còn nhiều, rừng giàu về trữ lượng với thành phần gỗ lớn cao (gỗ
xẻ).
Nhóm kiểu 4: rừng nguyên sinh hoặc thứ sinh thành thục cho đến nay chưa
được khai thác sử dụng. Rừng có cấu trúc ổn định, nhiều tầng, nhiều cấp kính.
Nhưng đôi khi thiếu tầng giữa và tầng dưới.
2. Phân chia kiểu trạng thái rừng rụng lá( rừng khôộc và các loại lâm phần
cây rụng lá khác):
Kiểu 1:( RI) Rảng cỏ và cây bụi.
Kiểu 2: (RII) Rừng non tái sinh phục hồi chưa ổn định.
Kiểu 3: (RIII) Rừng bị tác động mạnh, cấu trúc ổn định của rừng đã bị phá vỡ,
khả năng khai thác gỗ lớn không còn hoặc không đáng kể.
3. Phân chia trạng thái rừng tre nứa (tạm thời):
Nứa:
- Rừng nứa thuần loại.
- Rừng nứa hỗn giao với gỗ
- Rừng gỗ xen nứa
Vầu:
- Rừng vầu phục hồi – kiểu trạng thái VI


11


- Rừng vầu đã bị tác động – kiểu trạng thái VII
- Rừng vầu ổn định- kiểu trạng thái VIII
Tre, luồng
4. Phân chia trạng thái rừng trồng
- Theo loài cây tròng
- Theo cấp tuổi
5. Phân Chia trạng thái rừng ngập mặn:
- Rừng tràm
- Rừng sát: rừng đước thuần loại, rường hỗn giao.
(Quy hoạch thiết kế kinh doanh rừng – QPN 6 – 84, 2000 )
Theo Thông tư số 34/2009/TT-BNNPTNT, 2009. Hướng dẫn tiêu chí xác

định và phân loại rừng , tại điều 8, khoản 1 về phân loại rừng theo trữ lượng quy định
tiêu chí rừng rất giàu, rừng giàu, rừng trung bình, rừng nghèo như sau:
a) Rừng rất giàu: trữ lượng cây đứng trên 300m3/ha.
b) Rừng giàu: trữ lượng cây đứng từ 201- 300m3/ha.
c) Rừng trung bình: trữ lượng cây đứng từ 101 - 200m3/ha.
d) Rừng nghèo: trữ lượng cây đứng từ 10 đến 100m3/ha.
Thông tư số 58/2009/TT-BNNPTNT, 2009 của Bộ Nông nghiệp và PTNT đã
hướng dẫn việc trồng cao su trên đất lâm nghiệp cụ thể tại Điều 4, khoản 4 như sau:
Đất có rừng gỗ tự nhiên là rừng sản xuất; bao gồm: rừng gỗ nghèo, rừng chưa có
trữ lượng, rừng gỗ nghèo hỗn giao với tre nứa, cụ thể:
a) Rừng gỗ nghèo: có trữ lượng cây đứng bình quân theo lô từ 10 – 100 mét khối
trên hécta (sau đây viết tắt là m3/ha).
b) Rừng gỗ chưa có trữ lượng: rừng gỗ đường kính bình quân < 8 centimet (sau
đây gọi tắt là cm), trữ lượng cây đứng bình quân dưói 10m3/ha.
c) Rừng gỗ nghèo hỗn giao với tre nứa: có trữ lượng gỗ cây đứng bình quân theo

lô dưới 65m3/ha”.

12


2.2 Các nghiên cứu về ứng GIS trong quản lý tài nguyên
● Nguyễn Thị Lan , 2011 Đề tài Ứng dụng GIS trong việc quy hoạh vùng
trồng cây Cao Su thuộc công ty Cao Su Chư Păh, huyện Chư Păh, tỉnh Gia Lai. Với
mục đích giải quyết những vấn đề khó khăn, hạn chế của việc sử dung bản đồ giấy
và tạo điều kiện thuận lợi cho công tác quy hoạch trồng cây Cao Su trên địa bàn
huyên Chư Păh, tác giả đã thực hiện đề tài với trình tự. bức đầu xây dụng dữ liệu
không gian là bản đồ hiện trạng trồng Cao Su tại huyện Chư Păh. Sau đó thu thập
các số liệu về dường kính, chiều cao, độ tuổi, sản lượng mủ, trữ lượng gỗ. Tiếp theo
tiến hành sử lý số liệu thu thập, tính toán, thống kê, phân tích, so sánh trên máy với
các công cụ như Excel, Starapic, MapInfo… Xác định được mức độ ảnh hưởng
khác nhau của từng loại đất khác nhau đến sự sinh trưởng và phát triển của cây cao
su và loại đất nào trên địa bàn huyện là tốt nhất cho việc trồng cây Cao Su. Đó là
bước quyết định trong công tác quy hoach đất trồng Cao Su. Tuy nhiên đề tài này
chỉ giới hạn ở mức tìm hiểu ảnh hưởng của nhân tố đất đến sự sinh trưởng và phát
triển của cây Cao Su mà chưa xem xét, đề cập đến các nhân tố tự nhiên, kinh tế - xã
hội khác như: nhiệt độ, lượng mưa, trình độ dân trí,..vv… Nên cần có nhưng nghiên
cứu rộng hơn nữa.
● Nguyễn Minh Tuyến, 2011. Đề tài Ứng dụng GIS xây dựng hệ thống bản
đồ chuyên đề phục vụ công tác quy hoạch sử dụng đất đai huyện Tân Phú – tỉnh
Đồng Nai. Nhằm mục đích nân cao hiệu quả của công tác quy hoạch sử dụng đất và
đáp ứng yêu cầu trong công tác quản lý nhà nước về đất đai. Đề tài đã thực hiện
được các nôi dung sau: thu thập và đánh giá các tư liệu (bản đồ và báo cáo thuyết
minh; các tài liệu, số liệu khác) có liên quan đến vùng nghiên cứu, xây dựng CSDL
không gian và CSDL thuộc tính cho hệ thống bản đồ chuyên đề, xây dựng hoàn chỉnh
hệ thống bản đồ chuyên đề phục vụ quy hoạch sử dụng đất đai huyện Tân Phú –

tỉnh Đồng Nai. Sử dụng các phương pháp và các công cụ sau:
- Phương pháp GIS: Trên cơ sở ứng dụng các phần mềm thông tin địa lý như
MapInfo, ArcGis,… tiến hành xử lý, phân tích, chồng xếp các bản đồ đơn tính để
xây dựng hệ thống bản đồ chuyên đề phục vụ công tác quy hoạch sử dụng đất.

13


×