ỨNG DỤNG GIS THÀNH LẬP BẢN ĐỒ PHÂN LOẠI SINH KHÍ HẬU KHU VỰC QN HP PHỤC VỤ ĐÁNH GIÁ TÀI NGUYÊN DU LỊCH CHO PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG

VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
VIỆN ĐỊA LÝ

************

BÀI TIỂU LUẬN

Chuyên đề:
ỨNG DỤNG GIS THÀNH LẬP BẢN ĐỒ PHÂN LOẠI SINH KHÍ
HẬU KHU VỰC QN -HP PHỤC VỤ ĐÁNH GIÁ TÀI NGUYÊN DU
LỊCH CHO PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG

Người hướng dẫn : PGS.TS Nguyễn Đình Dương
Người thực hiện : NCS Nguyễn Đăng Tiến

Hà Nội - 2013
1


MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU..........................................................................................................1
NỘI DUNG............................................................................................................... 2
1. Tổng quan về hệ thông tin địa lý - GIS..............................................................2
1.1. Định nghĩa GIS.................................................................................................2
1.2. Các thành phần chính của GIS.........................................................................2
1.3. Các chức năng cơ bản của GIS.........................................................................5
1.4. Ứng dụng của GIS.............................................................................................6
2. Ứng dụng GIS (phần mềm Mapinfo 9.0 và Arcgis 9.3) thành lập bản đồ phân
loại sinh khí hậu khu vực Quảng Ninh – Hải Phòng.............................................7
2.1. Xây dựng tiêu chí và chỉ tiêu khí hậu để xây dựng bản đồ..............................7
2.2. Cơ sở dữ liệu trong xây dựng bản đồ..............................................................10

2.3. Cơ sở toán học của các bản đồ........................................................................10
2.4. Sử dụng chương trình Mapinfo 9.0 và Arcgis 9.3 thành lập bản đồ..............11
2.4.1. Xây dựng các bản đồ thành phần...................................................................11
2.4.1.1. Quy trình ứng dụng Mapinfo và Arcgis trong xây dựng các bản đồ thành phần.......11
2.4.1.2. Các bước thực hiện trong Mapinfo 9.0 và ArcGis 9.3.................................12
2.4.2. Xây dựng bản đồ sinh khí hậu bằng cách chồng xếp các bản đồ thành phần............16
2.4.2.1. Quy trình ứng dụng Arcgis trong chồng xếp các bản đồ.............................16
2.4.2.2. Các bước thực hiện trên chương trình Arcgis 9.3.......................................16
2.4.3. Kết quả ứng dụng..........................................................................................18
KẾT LUẬN............................................................................................................19
Tài liệu tham khảo.................................................................................................20

2


LỜI MỞ ĐẦU
Sự phát triển không ngừng của công nghệ thông tin đã đưa tin học ứng dụng
vào nhiều lĩnh vực khoa học và đời sống, mở ra một giai đoạn mới trong quá trình
phát triển khoa học. Hệ thống thông tin địa lý – GIS là một trong những ứng dụng
rất có giá trị của công nghệ tin học trong ngành địa lý, điều tra cơ bản, quy hoạch đô
thị và cảnh báo môi trường.
Kỹ thuật GIS đã được bắt đầu sử dụng rộng rãi ở các nước trên thế giới và
Việt Nam với những tính năng ưu việt, và đang được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực
nghiên cứu và quản lý, đặc biệt trong quản lý và quy hoạch sử dụng khai thác các
nguồn tài nguyên một cách bền vững và hợp lý.
Khí hậu là một trong những nhân tố quan trọng ảnh hướng rất lớn đến mọi
hoạt động của con người. Đối với hoạt động du lịch, khí hậu xem xét ở 2 khía cạnh:
sự phù hợp của điều kiện đối với sức khỏe con người và ảnh hưởng của điều kiện khí
hậu thời tiết đối với triển khai các hoạt động du lịch. Trong đánh giá tài nguyên khí
hậu đối với du lịch, việc thành lập bản đồ sinh khí hậu du lịch có ý nghĩa khoa học

cũng như thực tiễn rất cao. Sử dụng bản đồ này để đánh giá mức độ thuận lợi của
điều kiện sinh khí hậu trên lãnh thổ cụ thể đối với việc tổ chức các hoạt động du lịch.
Bài báo trình bày ý nghĩa, vai trò của việc thành lập bản đồ phân loại sinh
khí hậu trong việc đánh giá tài nguyên khí hậu phục phụ phát triển du lịch bền vững
khu vực Quảng Ninh - Hải Phòng.

1


NỘI DUNG
1. Tổng quan về hệ thông tin địa lý - GIS
1.1. Định nghĩa GIS
Hệ thông tin địa lý (Geographic Information System- gọi tắt là GIS) là một
nhánh của công nghệ thông tin, được hình thành vào những năm 60 của thế kỷ trước
và phát triển rất mạnh mẽ trong những năm gần đây. GIS được sử dụng nhằm xử lý
đồng bộ các lớp thông tin không gian (bản đồ) gắn với các thông tin thuộc tính,
phục vụ nghiên cứu, quy hoạch và quản lý các hoạt động theo lãnh thổ. Ngày nay,
GIS đã trở thành công cụ trợ giúp quyết định trong hầu hết các hoạt động kinh tế-xã
hội, quốc phòng của nhiều quốc gia trên thế giới.
Có nhiều quan niệm khác nhau khi định nghĩa GIS.
"Hệ thông tin địa lý là một hệ thống thông tin bao gồm một số hệ con
(subsystem) có khả năng biến đổi các dữ liệu địa lý thành những thông tin có ích" theo Calkin và Tomlinson, 1977
"Hệ thông tin địa lý là một hệ thống quản trị cơ sở dữ liệu bằng máy tính để
thu thập, lưu trữ, phân tích và hiển thị không gian" ( theo định nghĩa của National
Center for Geographic Information and Analysis, 1988)
Theo định nghĩa của ESRI (Environmental System Research Institute) thì "
Hệ thông tin địa lý là một tập hợp có tổ chức bao gồm phần cứng, phần mềm máy
tính, dữ liệu địa lý và con người, được thiết kế nhằm mục đích nắm bắt, lưu trữ, cập
nhật, điều khiển, phân tích và kết xuất“.
Cho đến nay, đã thống nhất quan niệm chung là: GIS là một hệ thống kết

hợp giữa con người và hệ thống máy tính cùng các thiết bị ngoại vi để lưu trữ,
xử lý, phân tích, hiển thị các thông tin địa lý để phục vụ một mục đích nghiên
cứu nhất định.
1.2. Các thành phần chính của GIS
1.2.1. Hệ thống phần cứng
Bao gồm hệ thống máy tính và các thiết bị ngoại vi có khả năng thực hiện
các chức năng vào, ra và xử lý thông tin của phần mềm.
1.2.2. Hệ thống phần mềm
Đi kèm với hệ thống thiết bị trong GIS ở trên là một hệ mềm có tối thiểu 4
nhóm chức năng sau đây:
- Nhập thông tin không gian và thông tin thuộc tính từ các nguồn khác nhau.
- Lưu trữ, điều chỉnh, cập nhật và tổ chức các thông tin không gian và thông
tin thuộc tính.

2


- Phân tích biến đổi thông tin trong cơ sở dữ liệu nhằm giải quyết các bài
toán tối ưu và mô hình mô phỏng không gian- thời gian
- Hiển thị và trình bày thông tin dưới các dạng khác nhau, với các biện pháp
khác nhau.
Phần mềm được phân thành ba lớp : hệ điều hành, các chương trình tiện ích
đặc biệt và các chương trình ứng dụng
1.2.3. Cơ sở dữ liệu
GIS phải bao gồm một cơ sở dữ liệu chứa các thông tin không gian (thông tin
địa lý) và các thông tin thuộc tính liên kết chặt chẽ với nhau và được tổ chức theo
một ý đồ chuyên ngành nhất định.
Cấu trúc dữ liệu trong CSDL GIS:
Có hai dạng cấu trúc dữ liệu cơ bản trong GIS. Đó là dữ liệu không gian và dữ
liệu thuộc tính. Đặc điểm quan trọng trong tổ chức dữ liệu của GIS là: dữ liệu không gian

(bản đồ) và dữ liệu thuộc tính được lưu trữ trong cùng một CSDL và có quan hệ chặt chẽ
với nhau.
Bảng thuộc tính

Đồng mức
Hành chính
Đường
Rộng ...
01
24
...
...
...
...

Đường
Thủy văn
Khu
dân cư
Sử dụng
đất

Dân cư
1
...
...

15
...
...

Số

Sử dụng đất
tích
NN
LN

Diện

CSD

100

150
300

Thông tin thuộc tính

Thông tin không gian

* Dữ liệu không gian:
Dữ liệu không gian là dữ liệu phản ánh sự phân bố, vị trí và hình dạng của
các đối tượng địa lý.
Dữ liệu không gian có hai dạng cấu trúc. Đó là dạng raster và dạng vector.
- Cấu trúc raster
Chia bề mặt không gian theo lớp thành những phần tử nhỏ bằng một lưới
điều hòa gồm các hàng và cột, tính theo thứ tự bắt đầu từ đỉnh phía trái. Những
phần tử nhỏ này gọi là những những pixel hay cell. Mỗi pixel mang một giá trị đơn.

3


Một mặt phẳng chứa đầy các pixel tạo thành raster. Cấu trúc này thường
được áp dụng để mô tả các đối tượng, hiện tượng phân bố liên tục trong không gian,
dùng để lưu giữ thông tin dạng ảnh (ảnh mặt đất, hàng không, vũ trụ...).

Cấu trúc vector và raster

Ưu điểm của cấu trúc dữ liệu dạng raster là dễ thực hiện các chức năng xử lý và
phân tích. Tốc độ tính toán nhanh, thực hiện các phép toán bản đồ dễ dàng. Dễ dàng liên
kết với dữ liệu viễn thám. Cấu trúc raster có nhược điểm là kém chính xác về vị trí không
gian của đối tượng. Khi độ phân giải càng thấp (kích thước pixel lớn) thì sự sai lệch này
càng tăng.
- Cấu trúc vector
Cấu trúc vector mô tả vị trí và phạm vi của các đối tượng không gian bằng
tọa độ cùng các kết hợp hình học gồm nút, cạnh, mặt và quan hệ giữa chúng. Về
mặt hình học, các đối tượng được phân biệt thành 3 dạng : đối tượng dạng điểm
(point), đối tượng dạng đường (line) và đối tượng dạng vùng (region).
Cấu trúc vector có ưu điểm là vị trí của các đối tượng được định vị chính xác
(nhất là các đối tượng điểm, đường và đường bao); Cấu trúc này giúp cho người sử
dụng dễ dàng biên tập bản đồ, chỉnh sửa, in ấn. Tuy nhiên cấu trúc này có nhược
điểm là phức tạp khi thực hiện các phép chồng xếp bản đồ.
Có thể chuyển đổi dữ liệu từ cấu trúc raster sang vector và ngược lại thông
qua các chức năng của các phần mềm GIS.
* Dữ liệu thuộc tính
Dữ liệu thuộc tính dùng để mô tả đặc điểm của đối tượng. Dữ liệu thuộc tính
có thể là định tính - mô tả chất lượng hay là định lượng. Về nguyên tắc, số lượng
các thuộc tính của một đối tượng là không có giới hạn. Để quản lý dữ liệu thuộc
tính của các đối tượng địa lý trong CSDL, GIS đã sử dụng phương pháp gán các giá

trị thuộc tính cho các đối tượng thông qua các bảng số liệu. Mỗi bản ghi đặc trưng

4


cho một đối tượng địa lý, mỗi cột của bảng tương ứng với một kiểu thuộc tính của
đối tượng đó.
Các dữ liệu trong GIS thường rất lớn và lưu trữ ở các dạng file khác nhau
nên tương đối phức tạp.
1.2.4. Phần con người
Có hai nhóm, người trực tiếp sử dụng GIS và người quản lý sử dụng. Hai nhóm này
tham gia vào việc thành lập, khai thác và bảo trì hệ thống một cách gián tiếp hay trực tiếp.
1.3. Các chức năng cơ bản của GIS
1.3.1.Nhập và biến đổi dữ liệu địa lý
Đây là quá trình biến đổi dạng dữ liệu từ dạng bản đồ giấy, từ tài liệu, văn
bản khác nhau thành dạng số để có thể sử dụng được trong GIS.
Với dữ liệu văn bản, tài liệu và những thông tin thuộc tính thì nhập qua bàn
phím hoặc qua các chương trình xử lý và quản trị số liệu. Còn với dữ liệu không
gian (bản đồ) thì được số hoá bằng bàn vẽ (Digitizer), hoặc quét vào máy (Scanner)
rồi số hoá tự động hoặc bán tự động trên màn hình máy tính bằng chuột.
Ngoài ra còn có thể nhập từ nguồn dữ liệu GIS đã có và từ nguồn ảnh viễn thám ...
Sau khi nhập số liệu và bản đồ vào máy tính, khâu tiền xử lý cho phép hoàn
thiện dữ liệu-bản đồ trên máy với các nội dung như:
- Gắn thuộc tính cho các đối tượng bản đồ : thực chất đây là liên kết các dữ
liệu không gian và dữ liệu thuộc tính. Có thể gán thuộc tính cho đối tượng bằng tay
(chọn từng đối tượng và gán thuộc tính) hoặc có thể dùng chương trình (yêu cầu các
bảng số liệu và đối tượng bản đồ tương ứng phải có một chỉ số chung để liên kết)
- Xây dựng cấu trúc topo
- Biên tập các lớp thông tin và trình bày bản đồ
- Chuyển đổi hệ quy chiếu

- Chuyển đổi khuôn dạng, cấu trúc dữ liệu bản đồ...
1.3.2. Quản lý dữ liệu
Trong GIS, dữ liệu được sắp xếp theo các lớp (layer), theo chủ đề, theo
không gian (khu vực), theo thời gian (năm tháng) và theo tầng cao và được lưu trữ ở
các thư mục một cách hệ thống.
Chức năng quản lý dữ liệu của GIS được thể hiện quan các nội dung sau :
- Lưu trữ dữ liệu trong CSDL GIS
- Khôi phục dữ liệu từ CSDL
- Tổ chức dữ liệu theo những dạng cấu trúc dữ liệu thích hợp
- Thực hiện các chức năng lưu trữ và khôi phục trong các thiết bị lưu trữ
5


- Truy nhập và cập nhật dữ liệu. GIS có thể tìm kiếm đối tượng thỏa mãn
những điều kiện cho trước một cách dễ dàng và chính xác. Có thể chọn lọc đối
tượng theo một tiêu chuẩn cho trước để từ đó có thể thực hiện tổng quát hóa tự động
1.3.3. Xử lý và phân tích dữ liệu
GIS cho phép xử lý trên máy tính hàng loạt các phép phân tích bản đồ và số
liệu một cách nhanh chóng chính xác, phục vụ các yêu cầu xây dựng bản đồ và phân
tích quy hoạch lãnh thổ. GIS có thể thực hiện các phép biến đổi bản đồ cơ bản, chồng
xếp bản đồ, xử lý dữ liệu không gian theo các mô hình. Những kỹ thuật phân tích xử
lý chính bao gồm:
- Các phép đo đếm diện tích, chiều dài; thống kê diện tích tự động theo các
loại biểu thiết kế.
- Các phân tích theo vùng lựa chọn, thống kê vùng biên theo các mục tiêu
như : phạm vi thu hút của mạng đường vận chuyển, vùng nguyên liệu cho các nhà
máy, phân loại, phân lớp mới cho các bản đồ vùng.
- Các phép nội suy tạo đường đẳng trị, phân tích địa hình (độ dốc, hướng
dốc, phân tích hệ thuỷ), mô phỏng không gian, mô tả theo hướng nhìn.
- Chồng xếp bản đồ theo các tiêu chuẩn hoặc mô hình tính toán để tạo ra các

bản đồ chuyên đề mới. Đưa ra các mô hình dữ liệu và thực hiện các bài toán ra
quyết định, các bài toán quy hoạch, phân vùng, dự báo khuynh hướng phát triển.
1.3.4. Xuất và trình bày dữ liệu
Đưa ra kết quả phân tích tổng hợp số liệu dưới dạng bảng biểu, bản đồ, hình
vẽ bằng các phương tiện khác nhau (màn hình, đĩa, giấy...) với chất lượng, độ chính
xác và khả năng tiện dụng cao.
1.4. Ứng dụng của GIS
Lĩnh vực
Ứng dụng GIS
1. Hỗ trợ trong quản lý -Hỗ trợ trong định vị ống ngầm, cáp ngầm
-Hỗ trợ trong qui hoạch
-Trong mạng lưới dịch vụ viễn thông
-Trong quy hoạch và theo dõi sử dụng năng lượng
2. Quản lý tài nguyên -Nghiên cứu thích hợp mùa vụ
và môi trường
-Trong quản lý đất nông nghiệp, quản lý rừng, nguồn
nước và đất ẩm ướt
-Phân tích các tác động môi trường
-Giám sát các thảm hoạ thiên nhiên và giảm nhẹ các ảnh
hưởng
-Giám sát chất thải trong môi trường
6


Lĩnh vực
Ứng dụng GIS
3. Mạng lưới giao thông -Hướng dẫn, điều khiển giao thông (lịch trình, tuyến
đường)
-Vị trí nhà và đường
-Lựa chọn khu vực

-Dịch vụ y tế
-Quy hoạch giao thông
4. Qui hoạch và xây dựng -Qui hoạch đô thị
-Qui hoạch vùng
-Tuyến, vị trí xa lộ
-Phát triển dịch vụ công cộng
5. Hệ thống thông tin -Quản lý địa chính
về đất
-Thuế
-Quy hoạch sử dụng đất
-Hiệu quả sử dụng đất
2. Ứng dụng GIS (phần mềm Mapinfo 9.0 và Arcgis 9.3) thành lập bản
đồ phân loại sinh khí hậu khu vực Quảng Ninh – Hải Phòng
2.1. Xây dựng tiêu chí và chỉ tiêu khí hậu để xây dựng bản đồ
Trong công tác đánh giá, việc quan trọng đầu tiên là xác định được mục tiêu
và đối tượng đánh giá. Đối tượng đánh giá là mối quan hệ giữa chủ thể đánh giá và
khách thể đánh giá và dựa trên mối quan hệ này để xác định được các chỉ tiêu đánh
giá. Đánh giá điều kiện SKH cho mục đích phát triển du lịch thì chủ thể đánh giá là
các điều kiện khí hậu, khách thể đánh giá là con người và điều kiện tổ chức các hoạt
động du lịch.
Việc đánh giá điều kiện khí hậu đối với du lịch cần phải dựa vào các chỉ tiêu
sinh học, sinh lí đối với con người, các điều kiện cho tổ chức các hoạt động du lịch
theo các đặc trưng khí hậu, đặc biệt là yếu tố nhiệt - ẩm. Qua phân tích, đánh giá
các chỉ tiêu cũng như các điều kiện khí hậu cho mục đích du lịch và nghỉ dưỡng khu
vực QN-HP, tác giả sử dụng chủ yếu hai yếu tố cơ bản là nhiệt và ẩm với hai tiêu
chí chính là nhiệt độ không khí trung bình năm và tổng lượng mưa năm.
Ngoài ra, do nằm ở khu vực nhiệt đới gió mùa, có khí hậu phân hóa theo hai
mùa rõ rệt, tiểu vùng du lịch Quảng Ninh - Hải Phòng là nơi đầu tiên chịu ảnh
hưởng của các đợt không khí lạnh cực đới tràn về, tiêu chí nhiệt - ẩm lại được phân
chia chi tiết hơn thông qua độ dài mùa lạnh và độ dài mùa khô. Cụ thể các tiêu chí

để đánh giá điều kiện SKH khu vực QN-HP như sau:
Chỉ tiêu nhiệt độ trung bình năm
7


Nhiệt độ là một trong những yếu tố của khí hậu ảnh hưởng trực tiếp đến cơ
thể con người. Cơ thể con người cảm thấy mát hoặc nóng là do không khí xung
quanh chúng ta có nhiệt độ cao hay thấp. Cơ thể người luôn điều tiết để phù hợp với
môi trường ngoài gọi là điều hòa thân nhiệt. Con người cảm thấy dễ chịu khi không
cần phải tăng hoặc giảm sự tiếp xúc của cơ thể với nhiệt độ bên ngoài hay nói cách
khác, chức năng điều hoà thân nhiệt của cơ thể không phải làm việc.
Dựa vào các kết quả nghiên cứu trên, căn cứ theo quy luật giảm nhiệt độ theo
độ cao địa hình, qua phân tích các số liệu quan trắc thực tế tại các địa điểm cụ thể
khu vực QN-HP, chúng tôi phân chia nhiệt độ trung bình năm thành 4 cấp tương
ứng với mức độ cảm nhận nhiệt chung nhất của cơ thể con người (bảng 1).
Bảng 1: Chỉ tiêu và phân cấp nhiệt độ trung bình năm
Cấp
I
II
III
IV

Mức đánh
giá
Hơi nóng
Ấm
Mát
Hơi lạnh

Nhiệt độ trung bình

năm (0C)
T0 ≥ 220C
220C > T0 ≥ 200C
200C > T0 ≥ 180C
T0 < 180C

Độ cao địa hình
(m)
≤ 100 m
100 - 500 m
500 - 900 m
> 900 m

Mã hóa
1
2
3
4

Chỉ tiêu lượng mưa trung bình năm
Yếu tố mưa ảnh hưởng lớn đối với hoạt động du lịch, những nơi mưa nhiều
thường có nhiều ngày mưa, ít thuận lợi cho sức khỏe con người cho du lịch. Để
đánh giá sự phân hóa của nền ẩm lãnh thổ chúng tôi lưa chọn tổng lượng mưa năm,
thông qua sự phân bố lượng mưa cao hay thấp phần nào đã thấy được sự phân hóa
của độ ẩm không khí; lượng mưa cùng với yếu tố nhiệt độ có ảnh hưởng rất lớn đến
sức khỏe của con người. Đồng thời, lượng mưa cũng phản ánh được điều kiện để tố
chức các hoạt động du lịch. Đối với khách du lịch, không ai muốn đi du lịch tại
những khu vực mưa nhiều, khí hậu ẩm ướt. Một số hình thái mưa như mưa lớn, mưa
phùn… đã làm tăng tính rủi ro trong việc tổ chức, triển khai thành công các hoạt
động du lịch.

Dựa trên các kết quả nghiên cứu trên cơ sở phân tích các số liệu về tổng
lượng mưa nhiều năm tại các trạm khí tượng, thủy văn khu vực QN-HP, tổng lượng
mưa được chia thành 4 cấp với các mức độ đánh giá khác nhau (bảng 2).
Bảng 2: Chỉ tiêu và phân cấp lượng mưa trung bình năm
Cấp
A
B

Mức đánh giá
Mưa rất nhiều
Mưa nhiều

Lượng mưa năm (Rn:
mm)
Rn ≥ 2500 mm
2500 > Rn ≥ 2000 mm
8

Mã hóa
1
2


C
D

Mưa vừa
Ít mưa

2000 > Rn ≥ 1500 mm

Rn < 1500 mm

3
4

Chỉ tiêu độ dài mùa lạnh
Để nghiên cứu sự phân hóa và ảnh hưởng của mùa đông lạnh ở QN-HP đối với
sức khỏe con người với hoạt động du lịch, chúng tôi lựa chọn số tháng lạnh trong năm
(tháng lạnh là tháng có nhiệt độ trung bình tháng 18C. Độ dài mùa lạnh có ảnh hưởng
rất lớn đến hoạt động du lịch, thời tiết lạnh nó ảnh hướng đến sức khỏe của con người
cũng như nó chi phối đến thời gian triển khai các hoạt động du lịch.
Dựa vào số liệu thống kê số tháng lạnh tại các trạm trong khu vực, phân tích
sự phân bố nền nhiệt độ (đã được nội ngoại suy theo độ cao của địa hình), tiêu chí
độ dài mùa lạnh được phân chia thành 3 cấp tương ứng với số lượng các tháng lạnh
trong năm như sau (bảng 3):
Bảng 3:Chỉ tiêu và phân cấp độ dài mùa lạnh
Cấp
1
2
3

Mức đánh giá

Số tháng lạnh/năm

Độ cao địa hình
(m)
≤ 500 m

Mùa lạnh ngắn

N < 3 tháng
Mùa lạnh trung
N : 4 - 5 tháng
500 - 900 m
bình
Mùa lạnh dài
N > 6 tháng
> 900 m
Chỉ tiêu độ dài mùa khô (số tháng khô/năm)

Mã hóa
1
2
3

Trong hoạt động du lịch, độ dài mùa khô cũng phản ánh điều kiện thời gian
tổ chức và triển khai các hoạt động du lịch. Bên cạnh đó, độ dài mùa khô cũng phản
ánh mức ẩm theo thời gian và có tác động đến sức khỏe của con người, đến việc tổ
chức một số loại hình du lịch đặc trưng như nghỉ dưỡng, chữa bệnh.
Theo các kết quả nghiên cứu và số liệu thống kê số tháng khô trên khu vực
nghiên cứu. Độ dài mùa khô được phân chia thành 3 cấp tương với thời gian mùa
khô dài ngắn khác nhau (bảng 4).
Bảng 4: Chỉ tiêu và phân cấp độ dài mùa khô
Cấp
a
b
c
Thời

Mã hóa

Mức đánh giá
Số tháng khô/năm
1
Mùa khô ngắn
n ≤ 2 tháng
2
Mùa khô trung bình n: 3 – 4 tháng
3
Mùa khô dài
n ≥ 5 tháng
tiết, khí hậu tác động lên cơ thể con người một cách tổng hợp – thực

chất đó chính là sự kết hợp của nhiều yếu tố khí tượng, khí hậu có liêu quan chặn
chẽ với nhau, chi phối lẫn nhau. Do vậy, khi đánh giá cần đánh giá tổng hợp các yếu
tố, nói cách khác là cần xây dựng hệ chỉ tiêu tổng hợp theo những tiêu chí đánh giá.
9


Hệ chỉ tiêu tổng hợp để xây dựng bản đồ SKH khu vực QN-HP được thể hiện ở
dạng ma trận tổ hợp của các chỉ tiêu phân chia nền nhiệt - ẩm và độ dài của các mùa
lạnh và mùa khô (bảng 5).
Bảng 5: Bảng ma trận hệ chỉ tiêu tổng hợp đánh giá điều kiện SKH
Lượng mưa
TB năm (mm)

Ẩm
Nhiệt
Nhiệt độ
TB năm (0C)

Độ dài
mùa khô (n)
Độ dài
mùa lạnh (N)

I- Nóng
T0 ≥ 220C

II- Ấm
220C>T0≥ 200C

III- Mát
200C>T0≥ 180C

IV- Lạnh
T0 < 180C

1- Mùa lạnh
ngắn

A- Mưa rất
nhiều
Rn≥ 2500 mm

B- Mưa nhiều C- Mưa vừa

D- Ít mưa

2500>Rn≥2000 mm 2000>Rn≥1500 mm Rn<1500 mm

a-Mùa khô
ngắn

b- Mùa khô
trung bình

c- Mùa khô
dài

c- Mùa khô
dài

n ≤ 2 tháng

n: 3 - 4 tháng

n ≥ 5 tháng

n ≥ 5 tháng

IA1a

IB1b

IC1c

IC1c

IIA1a

IIB1b

IIC1c

IIIA2a

IIIB2b

IIIC2c

IVA3a

IVB3b

IVC3c

N < 3 tháng

1- Mùa lạnh
ngắn
N < 3 tháng

2- Mùa lạnh
trung bình
N : 4-5 tháng

3- Mùa lạnh
hơi dài
N > 6 tháng

2.2. Cơ sở dữ liệu trong xây dựng bản đồ
- Dữ liệu bản đồ
Bản đồ số nền địa hình khu vực QN-HP đã được số hóa trên bản đồ địa hình
tỉ lệ 1: 50.000.
- Dữ liệu thống kê
Để xây dựng bản đồ SKH phục vụ đánh giá tài nguyên khí hậu cho phát triển
du lịch khu vực QN-HP, bài báo đã phân tích các đặc trưng thống kê khí hậu và
được tính toán dựa trên số liệu của 6 trạm khí tượng và tất cả các điểm đo mưa khu
vực QN-HP, giai đoạn 1981- 2010. Với độ dài chuỗi số liệu quan trắc là 30 năm,
những đặc trưng khí hậu thống kê ở đây đều có thể được coi là chuẩn khí hậu với độ
chính xác đáng tin cậy.
2.3. Cơ sở toán học của các bản đồ
Xuất phát từ nội dung và lãnh thổ nghiên cứu để xác định tỷ lệ bản đồ và
phép chiếu đồ. Các bản đồ thành phần và bản đồ SKH khu vực QN-HP phục vụ
phát triển du lịch bền vững được lựa chọn với tỷ lệ bản đồ là 1:100.000. Lưới chiếu

10


được lựa chọn là lưới chiếu UTM trên cơ sở hệ quy chiếu VN-2000 đã được nhà
nước công bố.
2.4. Sử dụng chương trình Mapinfo 9.0 và Arcgis 9.3 thành lập bản đồ
2.4.1. Xây dựng các bản đồ thành phần
2.4.1.1. Quy trình ứng dụng Mapinfo và Arcgis trong xây dựng các bản đồ thành phần
Để thành lập được bản đồ phân loại sinh khí hậu sức khỏe con người dựa
trên các tiêu chí, chỉ tiêu đã xác lập ở trên cần xây dựng các bản đồ thành phần bao
gồm:Bản đồ phân bố nhiệt trung bình năm khu vực QN-HP; Bản đồ phân bố lượng
mưa trung bình năm khu vực QN-HP; Bản đồ phân bố số tháng lạnh khu vực QNHP; Bản đồ phân bố số tháng khô khu vực QN-HP

Dữ liệu GIS nền

- Điểm độ cao
- Đai cao

- Hành chính

Chuyển dữ
liệu
(Convert)

Số liệu thống kê
- Nhiệt độ
- Lượng mưa
- Số tháng khô
- Số tháng lạnh

Nhập dữ liệu

Tạo DEM
(Interpolate to
Raster)
Phân loại
(Reclassify)
Bđ phân hóa nhiệt

Dữ liệu khác

GIS

Chuyển dạng
(Raster to

Features)

Bđ phân hóa mưa
Bđ phân hóa mùa lạnh
Bđ phân hóa mùa khô

Sơ đồ 1: Quy trình xây dựng các bản đồ thành phần ứng dụng GIS
- Xây dựng bản đồ phân hóa nền nhiệt độ khu vực QN-HP dựa trên các số
liệu thống kê nhiệt độ trung bình năm ở các trạm. Đặc biệt do yếu tố nhiệt độ phụ
thuộc vào độ cao địa hình nên trong quá trình xây dựng để thể hiện chính xác sự
phân hóa nhiệt độ trên lãnh thổ nghiên cứu cần phân tích đến yếu tố đai cao thông
qua bản đồ nền địa hình.
- Xây dựng bản đồ phân hóa lượng mưa dựa trên số liệu đo mưa tại các trạm
khí tượng, điểm đo mưa trên toàn lãnh thổ. Ngoài ra, yếu tố mưa cũng phụ thuộc
vào địa hình nên trong quá trình thành lập đã phân tích đến yếu tố địa hình (phân
tích hướng di chuyển chính của các tác nhân gây mưa trong mối quan hệ với độ cao,
hướng sườn của nền địa hình khu vực nghiên cứu).

11


- Xây dựng bản đồ phân hóa thời gian mùa khô, thời gian mùa lạnh cũng dựa
trên số liệu khí hậu các trạm và sự phân tích thông qua các yếu tố địa hình, yếu tố
nền nhiệt và sự phân bố lượng mưa.
2.4.1.2. Các bước thực hiện trong Mapinfo 9.0 và ArcGis 9.3
- Bản đồ phân hóa lượng mưa trung bình năm
Dữ liệu đầu vào:

+ Dữ liệu thống kê: Tọa độ địa lý của tất cả các điểm đo

mưa trên lãnh thổ, giá trị lượng mưa trung bình năm qua các năm và lưu ở dạng excel
+ Dữ liệu bản đồ: dữ liệu các điểm độ cao, đai cao và
ranh giới hành chính khu vực QN-HP ở dạng Mapinfo
Bước 1. Tạo lớp điểm thể hiện vị trí các trạm đo mưa dựa trên tọa độ địa lý (X, Y)
Từ Mapinfo thực hiện lệnh Table/ Create Points/

Bước 2: Chuyển các lớp dữ liệu Mapinfo sang Arcgis
Sử dụng công cụ chuyển đổi trong mapinfo bằng thực hiện lệnh: Tools/
Universal Translator

12


Bước 3: Tạo DEM cho lớp trạm đo mưa theo giá trị lượng mưa trung bình năm
Views/ Toolsbar/ 3D Analyst/ xuất hiện hộp điều khiển công cụ 3D Analyst
3D Analyst/ Interpolate to Raster/lựa chọn kiểu nội suy (Natural Neighbour)
+ Input points: chọn file điểm đo mưa
+ Z- Value field: chọn trường dữ liệu lượng mưa trung bình năm
+ Output rasters: chọn thư mục đặt file và đặt tên file
+ Ok

Bước 4: Để phân chia lại các khoảng giá trị lượng mưa các chỉ tiêu đã định ở trên
- 3D Analyst/ Reclassify…/ xuất hiện hộp thoại phân loại
+ Input raster: chọn file Dem vừa nội suy
+ Classify...: lựa chọn số khoảng phân chia
+ Old values: sửa các giá trị mưa theo các chỉ tiêu đã định
+ New values: điền các giá trị mới cho các khoảng

Bước 5: Chuyển file vừa Reclassify về dạng vecter
AcrToolbox/ conversion Tools/ from Raster/ Raster to Polygon/xuất hiện hộp thoại

+ Input rasters: chọn file vừa reclassify
+ Output polygon features: chọn nơi save file
+ 0k
13


Bước 6: Chồng các lớp địa hình nên bản đồ phân hóa mưa để chỉnh sửa các
vòng đai mưa sao cho phù hợp với các quy luật địa lý về phân hóa mưa do đai cao
địa hình, hướng sườn đón gió, khuất gió…nhằm đảm bảo tính hợp lý và chính xác.
- Bản đồ phân hóa nhiệt độ trung bình năm
Dữ liệu đầu vào: Vị trí các trạm khí tượng và giá trị nhiệt độ trung bình năm,
dữ liệu điểm độ cao và đai cao. Do số lượng các trạm khí tượng ít, phân bố không
đều trên lãnh thổ và sự phụ thuộc chặt chẽ giữa nhiệt độ và độ cao địa hình nên,
việc xác định sự phân hóa các đai nhiệt theo các chỉ tiêu đã định ở trên dựa vào nội
suy sự thay đổi nhiệt theo đai cao (phân cấp đai cao).
Bước 1: Tạo và chuyển dữ liệu
Thực hiện các lệnh tương tự như như bước 1, 2 ở trên
Bước 2: Chuyển về cùng đối tượng (từ dạng đường về dạng điểm)
- Chuyển lớp đường bình độ thành các điểm độ cao
ArcToolbox/ Data managemet tools/ Features/ Feature Vertices to Point/
Xuất hiện cửa sổ Feature vertices to Point

14


+ Trong Input Ferture: chọn file đường đai cao
+ Trong Output Ferture: chọn thư mục đặc file chuyển và đặt tên file
+ Ok/
Bước 3: Gộp các điểm độ cao vừa tạo với các điểm đỉnh độ cao
ArcToolbox/ Data managemet tools/ General/ Merge/ xuất hiện hộp thoại

+ Input Datasets: chọn các file điểm cần gộp
+ Output Datasets: chọn thư mục đặt file gộp và đặt tên file
+ Ok

Bước 4: Tạo DEM độ cao địa hình
Thứ tự thực hiện lệnh như phần tạo DEM trong bước 3 ở trên và chọn file
điểm độ cao vừa gộp
Bước 5: Phân cấp độ cao tương tứng với các đai nhiệt theo các tiêu chí trên
Thực hiện các lệnh tương tự bước 4 ở trên và phân cấp chia khoảng dữ liệu
theo các chỉ tiêu nhiệt độ đã đưa ra ở trên.
Bước 6: Chuyển định dạng dữ liệu
Thực hiện các lệnh chuyển đổi tương tự bước 5 ở trên
- Bản đồ phân hóa thời gian khô và lạnh cũng làm các bước tương tự như
trên để xác định các vòng đai thời gian khô và thời gian lạnh.
Tất cả các bản đồ khi xây dựng xong bằng các phầm mềm GIS sẽ được kết hợp với
phương pháp hỏi ý kiến chuyên gia để phân tích các yếu tố địa phương sao cho phù hợp với
thực tế và các quy luật của địa lý của khu vực.
2.4.2. Xây dựng bản đồ sinh khí hậu bằng cách chồng xếp các bản đồ thành phần
15


2.4.2.1. Quy trình ứng dụng Arcgis trong chồng xếp các bản đồ
Phép chồng ghép lớp bản đồ là công cụ phân tích không gian rất có lợi thế và
là một yếu tố quan trọng đứng phía sau sự phát triển của công nghệ GIS. Chồng
ghép chính là sự gộp chung dữ liệu không gian và thuộc tính của hai hay nhiều lớp
dữ liệu và công cụ này là một trong số các phép phân tích dữ liệu phổ biến và có
sức mạnh lớn trong GIS.

ABCDE1234

Bđ phân hóa nhiệt
Bđ phân hóa mưa

Thuộc tính
của các bản
đồ

Bđ phân hóa mùa lạnh
Bđ phân hóa mùa khô

Dữ liệu không gian
Chồng xếp
(Overlay-Intersect)

ABCDE1234

Bản đồ Overlay

Thuộc tính
cộng

Gộp thuộc tính
(Field Calculator)

ABCDE1234
Các loại
Sinh khí hậu

Bản đồ phân
loại sinh khí

hậu

GIS
Sơ đồ 2: Quy trình thực hiện chồng xếp các bản đồ thành phần bằng Arcgis
Bản đồ phân loại SKH sức khỏe con người khu vực QN-HP phục vụ phát
triển du lịch bền vững được xây dựng trên cơ sở chồng xếp các lớp thông tin - các
bản đồ thành phần đã được thành lập ở trên. Các đơn vị SKH được xây dựng với
các tiêu chí, chỉ tiêu phân chia theo mức độ thuận lợi đối với sức khỏe con người
như trên đã phản ánh được tác động tổng hợp cũng như mức độ thuận lợi của các
đơn vị sinh khí hậu đối với con người trong các hoạt động du lịch.
2.4.2.2. Các bước thực hiện trên chương trình Arcgis 9.3
Dữ liệu đầu vào: bao gồm 4 lớp thông tin đã được xây dựng ở kết quả trên
Bước 1. Chồng xếp các bản đồ trong Arcgis
16


Thực hiện lệnh AreToolbox/ Analysis Tools/ Overlay/ Intersect/ xuất hiện
hộp thoại

+ Input Features: chèn 4 lớp thông tin
+ Output Features: chọn thư mục save và đặt tên file
+ Ok
Bước 2. Phân loại các loại sinh khí hậu bằng cách gộp dữ liệu dựa vào các
giá trị từng yếu tố khí hậu trong bảng thuộc tính.
- Tạo trường (cột) thuộc tính với tên Loai_SKH
+ Open Attribute table/
+ Opition/ Add Field/

- Nhập các loại sinh khí hậu cho trường Loai_SKH
Tại trường Loai_SKH/ chuột phải /Field Calculator/ xuất hiện hộp thoại

Field Calculator. Nhập công thức toán tử trong hộp Loai_SKH có dạng [Giá trị
nhiệt]&[Giá trị mưa] & [Giá trị mùa khô]&[Giá trị mùa lạnh]. Các cặp giá trị này
được lấy lần lượt theo bảng ma trận ở trên

17


Bước 3: Biên tập các bản đồ để in
Đối với 2 phần mềm Mapinfo và ArcGIS, mỗi chương trình có những ưu việt
riêng nên cần sự kết hợp giữa hai phần mềm này. Tính ưu việt của ArcGIS là sự
phân tính không gian, còn đối với Mapinfo là thể hiện bản đồ. Chính vì vậy, cần
chuyển dữ liệu sang Mapinfo để thể hiện bản đồ.
- Chuyển dữ liệu như bước 2 trong phần thành lập các bản đồ thành phần
- Trong Mapinfo cần biên tập các thông tin như: Chú giải các loại sinh khí
hậu, khung bản đồ, lưới chiếu, các lớp ranh giới hành chính, tên hành chính, tên các
loại sinh khí hậu và cuối cùng chuyển sang trang Layout (F5), chọn tỷ lệ bản và
thực hiện in ấn.
2.4.3. Kết quả ứng dụng
Kết quả ứng dụng công nghệ GIS (phầm mềm Mapinfo 9.0 và ArcGIS 9.3) đã
thành lập được 4 bản đồ thành phần dựa trên các tiêu và chỉ tiêu của từng nội dung
bản đồ. Từ các bản đồ thành phần, bằng công cụ chồng xếp các bản đồ trong ArcGIS
đã xây dựng được 1 bản đồ sinh khí hậu sức khỏe con người khu vực Quảng Ninh –
Hải Phòng phục vụ đánh giá tài nguyên khí hậu cho phát triển du lịch của khu vực.
Bản đồ được xây dựng ở tỷ lệ 1:100.000 với 13 loại sinh khí hậu khác nhau.

18


KẾT LUẬN
Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của xã hội, công nghệ thông tin ngày càng

có những bước tiến mới trong mọi lĩnh vực và nhất là trong lĩnh vực bản đồ, nó là
công cụ hỗ trợ nhằm giảm thiểu chi phí, thời gian và nhân lực nhưng mức độ chính
xác và an toàn dữ liệu cao. Vì vậy việc ứng dụng công nghệ để xây dựng các bản đồ
chuyên đề là rất cần thiết đối với thời đại công nghệ số hiện nay, rất thuận lợi cho
việc cập nhật, chỉnh sửa nguồn dữ liệu đầu vào, lưu trữ, truy vấn và hiển thị thông
tin của chuyên đề thể hiện trên bản đồ.
Nghiên cứu xây dựng bản đồ phân loại sinh khí hậu khu vực QN-HP trên cơ
sở xem xét mối quan hệ mật thiết giữa điều kiện khí hậu của lãnh thổ với điều kiện
sinh lý người các điều kiện để tổ chức các hoạt động du lịch có một ý nghĩa rất quan
trọng về mặt khoa học cũng như ứng dụng thực tiễn. Bản đồ phân loại SKH được
thành lập theo những nguyên tắc, phương pháp, quy trình cụ thể đảm bảo tính chính
xác và khoa học. Nội dung được xây dựng dựa trên hệ chỉ tiêu sinh khí hậu sức
khỏe con người nhằm mục đích phát triển du lịch.
Kết quả ứng dụng GIS đã thành lập bản đồ phân loại SKH sức khỏe con
người khu vực QN-HP ở tỷ lệ 1:100.000 với 13 loại SKH. Ý nghĩa khoa học và ứng
dụng thực tiễn của các đơn vị SKH mà bản đồ đưa chính là có thể dùng nó như một
đơn vị cơ sở, như một chỉ tiêu tổng hợp cụ thể (đã phân loại mức độ thích hợp…)
trong nghiên cứu, đánh giá điều kiện tự nhiên nói chung và khí hậu nói riêng với
phát triển du lịch thông qua mức độ thích nghi đối với cơ thể con người và với các
điều kiện sinh khí hậu khu vực có tiềm năng tổ chức các hoạt động này.
Cách thực hiện trên phần mềm và kết quả các bản đồ là do nghiên cứu sinh
thực hiện trong quá trình thực hiện đề tài luận án của mình. Do mới tiếp cận công
nghệ, khả năng bản thân còn nhiều hạn chế, rất mong nhận được những ý kiến đóng
góp quý báu từ các thầy cô.

Tài liệu tham khảo
19


1. Lâm Quang Dốc, Phạm Ngọc Đĩnh, Lê Huỳnh (1995). Bản đồ học, NXB

ĐH Sư phạm Hà Nội, Hà Nội.
2. Nguyễn Đình Dương (1998). Bài giảng: Kỹ thuật và các phương pháp
viễn thám. Viện Địa lý, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam
3. Phạm Văn Duyệt (1999). Du lịch & Sức khỏe. NXB Y học, Hà Nội
4. Lê Huỳnh, Lê Ngọc Nam, Vũ Bích Vân (2003). Bản đồ học chuyên đề.
NXB Giáo dục, Hà Nội.
5. Đặng Kim Nhung, Mai Trọng Thông, Nguyễn Khanh Vân, Nguyễn Thị
Hiền, Vũ Thị Hòa, Hoàng Thu Thủy (1998). Đánh giá điều kiện sinh khí hậu phục
vụ công tác điều dưỡng ở một số vùng núi Việt Nam. Tuyển tập các công trình
nghiên cứu địa lý, Viện Địa lý, NXB Khoa học kỹ thuật.
6. Đào Ngọc Phong (1984). Một số vấn đề sinh khí tượng. NXB Khoa học &
Kỹ thuật. Hà Nội
7. Phạm Ngọc Toàn, Phan Tất Đắc, Phạm Huy Tiến (1980). Khí hậu với đời
sống: Những vấn đề cơ sở của sinh khí hậu học. NXB Khoa học & Kỹ thuật, Hà Nội.
8. Nguyễn Ngọc Thạch và nnk (2003), Viễn thám và GIS ứng dụng. Trường
Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội.
9. Nguyễn Khanh Vân (2003). Đặc điểm sinh khí hậu khu vực Hạ long – Cát
bà phục vụ quy hoạch phát triển du lịch. Tuyển tập các công trình nghiên cứu địa lý,
Viện Địa lý, NXB Khoa học kỹ thuật, Hà Nội.
10. Nguyễn Khanh Vân. Giáo trình (2006). Cơ sở sinh khí hậu. NXB Đại
học Sư phạm, Hà Nội.
11. Nguyễn Khanh Vân, Nguyễn Thị Hiền (1999). Các phương pháp phân
loại sinh khí hậu hiện có ở Việt Nam. Tạp chí các khoa học về trái đất, 3/1999.

20


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
STT
1

2
3
4

Từ viết tắt
Cơ sở dữ liệu
Hệ thống thông tin địa lý
Quảng Ninh - Hải Phòng
Sinh khí hậu

Ký hiệu
CSDL
GIS
QN-HP
SKH

DANH MỤC CÁC BẢNG VÀ SƠ ĐỒ
Stt

Tên và nội dung bảng

Trang

1

Bảng 1: Chỉ tiêu và phân cấp nhiệt độ trung bình năm

8

2

Bảng 2: Chỉ tiêu và phân cấp lượng mưa trung bình năm

8

3

Bảng 3:Chỉ tiêu và phân cấp độ dài mùa lạnh

9

4

Bảng 4: Chỉ tiêu và phân cấp độ dài mùa khô
Bảng 5. Bảng ma trận hệ chỉ tiêu tổng hợp đánh giá điều
kiện SKH
Sơ đồ 1: Quy trình xây dựng các bản đồ thành phần ứng
dụng GIS
Sơ đồ 2: Quy trình thực hiện chồng xếp các bản đồ thành
phần bằng Arcgis

9

5
6
7

21

10

11
16