(Luận văn thạc sĩ) đánh giá khả năng sử dụng các loại ảnh modis trong việc xác định cơ cấu mùa vụ các vùng đất trồng lúa ở đồng bằng sông cửu long

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP

ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG SỬ DỤNG CÁC LOẠI
ẢNH MODIS TRONG VIỆC XÁC ĐỊNH CƠ
CẤU MÙA VỤ CÁC VÙNG ĐẤT TRỒNG LÚA Ở
ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG

Chuyên ngành:

KHOA HỌC ĐẤT

Mã số ngành : 60 62 01 03

Cán bộ hướng dẫn khoa học

Học viên thực hiện

PGS TS. VÕ QUANG MINH

NGUYỄN HỮU LONG
MSHV : 120902
LỚP : KHĐ K16

Cần Thơ - 2012


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG

BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT
Chứng nhận đã chấp thuận luận văn thạc sỹ với đề tài :
“ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG SỬ DỤNG CÁC LOẠI ẢNH MODIS TRONG
VIỆC XÁC ĐỊNH CƠ CẤU MÙA VỤ CÁC VÙNG ĐẤT TRỒNG LÚA Ở
ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG”

Do học viên NGUYỄN HỮU LONG thực hiện và đề nạp.
Kính trình hội đồng chấm luận văn thạc sỹ xem xét.

Cần Thơ, ngày 23 tháng 10 năm 2012
Cán bộ hướng dẫn khoa học

PGS. TS VÕ QUANG MINH


LÝ LỊCH KHOA HỌC
I. LÝ LỊCH SƠ LƯỢC:
Họ và tên: NGUYỄN HỮU LONG
Giới tính: Nam
Ngày, tháng, năm sinh:
06/12/1980
Nơi sinh: Đồng Tháp
Quê quán: Mỹ Tân – tp.Cao Lãnh – Đồng Tháp
Dân tộc:Kinh
Chức vụ, đơn vị công tác trước khi đi học tập, nghiên cứu: Cán bộ
Chổ ở: số 245, tổ 2 - ấp 2 – xã Mỹ Tân – tp.Cao Lãnh – tỉnh Đồng Tháp
Di động: 0918855720
Điện thoại nhà riêng: 0673.896616
E-mail:
II. Q TRÌNH ĐÀO TẠO

1. Đại học:
Hệ đào tạo: Chính quy
Thời gian đào tạo từ 10/1998 đến 10/2002
Nơi học (trường, thành phố): Trường Đại học Cần Thơ
Ngành học: Quản lý đất đai
3. Thạc sĩ:
Hệ đào tạo: Chính quy Thời gian đào tạo từ 5/2009
đến 5/2012
Nơi học (trường, thành phố): Trường Đại học Cần Thơ
Ngành học: Khoa học đất
Tên luận án: “ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG SỬ DỤNG CÁC LOẠI ẢNH MODIS
TRONG VIỆC XÁC ĐỊNH CƠ CẤU MÙA VỤ CÁC VÙNG ĐẤT TRỒNG
LÚA Ở ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG”
Ngày và nơi bảo vệ luận văn: / /2012 tại Hội trường 007, Khoa Nông
nghiệp và SHƯD, Trường Đại học Cần Thơ
Người hướng dẫn: PGS Ts.Võ Quang Minh
5. Trình độ ngoại ngữ: Anh văn B1 – Châu Âu
6. Học vị, học hàm, chức vụ kỹ thuật được chính thức cấp; số bằng, ngày và
nơi cấp: Kỹ sư

Cần Thơ, ngày 06 tháng 10 năm 2012
Người khai

Nguyễn Hữu Long

i


LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của tôi dưới sự hướng dẫn của thầy

hướng dẫn. Các số liệu, kết quả trình bày trong luận án là trung thực và chưa từng
được ai công bố trong bất kỳ cơng trình luận văn nào trước đây.
Tác giả luận án

Nguyễn Hữu Long

i


LỜI CẢM TẠ
Xin được gởi lời cảm ơn đến Ban giám hiệu, quý Thầy Cô của Trường Đại học Cần
Thơ, Thầy Cô Bộ môn Khoa học đất – Khoa Nông nghiêp và Thầy cô Bộ môn Tài
nguyên đất đai – Khoa Môi trường và Tài nguyên thiên nhiên, những người đã trực
tiếp giảng dạy, hướng dẫn, truyền đạt cho tôi những kiến thức quý báu, bổ ích về
lĩnh vực chuyên ngành.
Xin cám ơn các anh chi em trong Bộ môn Khoa Học Đất, Khoa Nông nghiệp và
SHƯD; Bộ môn Tài nguyên đất đai – Khoa Môi trường và Tài nguyên thiên nhiên,
Trường Đại học Cần Thơ.
Xin gửi lời cám ơn đến: Ks. Trần Thanh Dân, ThS. Trần Thị Hiền đã giúp đỡ và
hướng dẫn về chuyên môn để Tôi thực hiện tốt đề tài.
Xin gởi về các anh chị, các bạn lớp cao học Khoa học đất khóa 16 tình cảm sâu sắc
và xin chúc các anh chị và các bạn thành công tốt đẹp trong mọi lĩnh vực.
Đặc biệt, xin gởi lời cám ơn sâu sắc đến:
Thầy PGS TS. Võ Quang Minh, người Thầy đã trực tiếp hướng dẫn, chỉ dạy tận tình
về chun mơn, giúp tơi có được rất nhiều kiến thức mới trong lĩnh vực nghiên cứu
và hồn thành đề tài.
Tơi bày tỏ sự biết ơn sâu sắc với tấm lịng trân trọng và mãi ln ln ghi nhớ
những cơng ơn q báu này !
Nguyễn Hữu Long

ii


TÓM LƯỢC
Nguyễn Hữu Long, 2012. “Đánh giá khả năng sử dụng các loại ảnh MODIS
trong việc xác định cơ cấu mùa vụ các vùng đất lúa ở ĐBSCL” Luận văn Thạc
sĩ Khoa học đất. Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng, Trường Đại Học
Cần Thơ.
Cán bộ hướng dẫn khoa học: PGS TS. Võ Quang Minh.
Đề tài thực hiện nhằm mục tiêu (i) Nghiên cứu khả năng sử dụng các loại ảnh vệ tinh
MODIS, độ phân giải thấp, đa phổ, đa thời gian để theo dõi tiến độ xuống giống lúa ở
ĐBSCL, (ii) Xác định mối quan hệ giữa các đặc điểm của các loại ảnh MODIS theo không
gian và thời gian với sự thay đổi của hiện trạng sinh trưởng và tiến độ xuống giống lúa,
(iii) Đánh giá khã năng của các loại ảnh vệ tinh MODIS trong theo dõi tiến độ xuống
giống và cơ cấu mùa vụ ở ĐBSCL, (iv) Thành lập bản đồ hiện trạng sinh trưởng và tiến độ
xuống, cơ cấu mùa vụ lúa ở ĐBSCL từ một số loại ảnh MODIS.
Các ảnh vệ tinh MODIS (các ảnh có tên là MOD09A1 độ phân giải 250 m, 8 ngày lập ;
MOD09Q1 độ phân giải 500 m, 8 ngày lập ; MOD13A1 độ phân giải 500 m, 16 ngày lập ;
MOD13Q1 độ phân giải 250 m, 16 ngày lập) ở khu vực Đồng Bằng Sông Cửu Long chụp
từ tháng 9/2009 đến hết tháng 12/2010 được sử dụng để theo dõi tiến độ xuống giống.
Khảo sát để kiểm tra kết quả giải đoán 100 điểm tại đa số các vùng trồng lúa một số tỉnh
đồng bằng ghi nhận lại hiện trạng và cơ cấu mùa vụ.
Kết quả giải đoán cho thấy ảnh MODIS-MOD13Q1 là một trong bốn ảnh nghiên cứu so
sánh có độ tin cậy cao nhất. Do đó, nên tăng cường khả năng sử dụng loại ảnh này phục
vụ cho quá trình theo dõi tiến độ xuống giống, cơ cấu mùa vụ và cách lĩnh vực khác có liên
quan trong sự kết hợp với các loại chỉ số thực vật khác.
Từ khóa: MODIS, NDVI, thời gian xuống giống lúa, ĐBSCL

iii

ABSTRACT
Nguyen Huu Long, 2012. “ASSESSMENT OF THE MODIS DATA ABILITY IM
MONITORING THE PROGRESS OF RICE SOWING IN THE MEKONG DELTA”
Master thesis of Soil science. School of Agriculture and Applied Biology, Cantho
University. Supervisor: Assoc. Prof. Dr. Vo Quang Minh
The objectives of this study are: (i) to study the possibility of using MODIS satellite
images, which are low ground resolution, multispectral and multi-temporal data to
monitor sowing progress of rice in Mekong Delta, (ii) to identify the relationship between
the characteristic of MODIS satellite images in spatial, temporal data and the change of
growing, sowing of rice, (iii) to evaluate the ability of MODIS satellite images for
monitoring the sowing progress and cropping structure in the Mekong Delta, (iv) to build
the actuality map of the growing, sowing progress and cropping structure of rice in
Mekong Delta from many MODIS satellite images.
The MODIS satellite images, namely MOD09A1 with 250m spatial resolution and repeated
after 8-days; MOD09Q1 with 500m spatial resolution and repeated after 8-days;
MOD13A1 with 500m spatial resolution and repeated after 16-days and MOD13Q1 with
250m spatial resolution and repeated after 16-days in Mekong Delta from September,
2009 to December, 2010. Repeated after was used to monitor rice sowing progress. We
validate the result of interpreting images in 100 points which are located in most of rice
growing in Mekong Delta. In addition, we recorded the actuality and cropping calendar of
rice.
The result of interpreting images show that MODIS-MOD13Q1 is the highest reliability in
comparison with other images. Therefore, we should enhance the possibility of using this
image for monitoring the sowing progress, cropping calendar and other related fields in
combination with vegetation index.
Keyword: MODIS, NDVI, sowing time of rice, Mekong Delta.

iv

MỤC LỤC
Lời cam đoan
Cảm tạ
Tóm lược
Abstract
Mục lục
Danh sách hình
Danh sách bảng
Danh sách từ viết tắt

i
ii
iii
iv
vii
viii
xiv
xvi

MỞ ĐẦU ................................................................................................................ 1
CHƯƠNG 1. LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU .................................................................. 3
1.1 Tổng quan về đất ở ĐBSCL .............................................................................. 3
1.1.1 Khái quát về ĐBSCL ............................................................................... 3
1.1.2 Khái quát về đất ĐBSCL .......................................................................... 3
1.1.3 Địa hình ĐBSCL....................................................................................... 3
1.1.4 Thuỷ văn................................................................................................... 4
1.1.5 Thực trạng sử dụng đất vùng ĐBSCL trong thời gian qua ....................... 6
1.2 Sơ lược về cây lúa và phương pháp xác định lịch thời vụ ở ĐBSCL .................. 7
1.2.1 Các giai đoạn sinh trưởng của cây lúa ...................................................... 7

1.2.2 Mùa vụ sản xuất lúa ở ĐBSCL.................................................................. 9
1.2.3 Phương pháp xây dựng lịch thời vụ cho từng địa phương........................ 10
1.3 Tổng quan về kỹ thuật viễn thám ..................................................................... 10
1.3.1 Định nghĩa viễn thám............................................................................... 10
1.3.2 Ưu điểm của công nghệ viễn thám .......................................................... 11
1.3.3 Ứng dụng của viễn thám .......................................................................... 11
1.3.3.1 Ứng dụng trên thế giới .................................................................. 11
1.3.3.2 Ứng dụng công nghệ viễn thám để giám sát tài nguyên thiên nhiên
và môi trường ở Việt Nam..................................................................................... 12

v


1.3.4 Phương pháp xử lý ảnh viễn thám ............................................................ 13
1.3.5 Ảnh chỉ số thực vật và phương pháp tính ................................................. 13
1.3.5.1 Chỉ số thực vật ............................................................................. 13
1.3.5.2 Chỉ số khác biệt thực vật (NDVI) ................................................. 14
1.3.6 Giới thiệu về phần mềm xử lý ảnh ENVI ................................................. 16
1.4 Khái quát về vệ tinh MODIS .......................................................................... 16
1.5 Các kết quả nghiên cứu trong và ngoài nước về ứng dụng viễn thám MODIS
trong theo dõi hiện trạng cơ cấu mùa vụ lúa .......................................................... 19
1.5.1 Các kết quả nghiên cứu ngoài nước......................................................... 19
1.5.2 Các kết quả nghiên cứu trong nước ......................................................... 20
1.5.3 Các kết quả nghiên cứu ở khu vực ĐBSCL ............................................. 22
1.5.3 Ưu khuyết điểm của kết quả nghiên cứu.................................................. 24
CHƯƠNG 2. PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP............................................ 26
2.1 Phương tiện ..................................................................................................... 26
2.1.1 Dữ liệu ảnh MODIS................................................................................ 26
2.1.2 Đặc điểm ảnh MODIS............................................................................. 26
2.1.3 Các loại tư liệu khác ............................................................................... 26

2.1.4 Các phần mềm chuyên dụng và phương tiện khác ................................... 26
2.2 Phương pháp.................................................................................................... 27
2.2.1 Phương pháp thu thập số liệu ................................................................. 27
2.2.2 Phương pháp xử lý số liệu ...................................................................... 27
2.2.3 Phương pháp kiểm tra, khảo sát thực địa ................................................ 27
2.2.4 Phương pháp thống kê so sánh ............................................................... 27
2.2.5 Phương pháp phương pháp bản đồ - biểu đồ ........................................... 28
2.2.6 Phương pháp đánh giá độ tin cậy ............................................................ 28
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN.......................................................... 43
3.1 Kết quả thu thập dữ liệu và ảnh viễn thám ...................................................... 43
3.2 Kết quả xử lý ảnh ............................................................................................ 45

vi


3.2.1 Cắt ghép ảnh .......................................................................................... 45
3.2.2 Nắn tọa độ ............................................................................................. 48
3.2.3 Che ảnh.................................................................................................. 51
3.2.4 Ảnh chỉ số thực vật và tạo chuỗi ảnh chỉ số thực vật đa thời gian........... 53
3.3 Giải đoán ảnh .................................................................................................. 63
3.3.1 Ảnh chỉ số khác biệt thực vật (NDVI) .................................................... 63
3.3.2 Phân loại không kiểm soát ..................................................................... 67
3.3.3 Kết quả khảo sát thực địa ....................................................................... 72
3.3.4 Mối quan hệ giữa giá trị NDVI và giai đoạn phát triển của cây lúa ........ 72
3.3.5 Phân loại có kiểm sốt ........................................................................... 74
3.4 Kết quả giải đốn............................................................................................. 74
3.4.1 Cách xác định thời gian xuống giống của các vùng trồng lúa ĐBSCL . .. 74
3.4.2 Thời gian xuống giống của các vùng trồng lúa ĐBSCL ......................... 76
3.4.3 Cơ cấu mùa vụ của các vùng trồng lúa ĐBSCL.................................... 105
3.4.4 Kết quả so sánh các loại ảnh khác nhau về diện tích ............................ 110

3.4.5 Kiểm tra độ tin cậy của kết quả giải đoán............................................. 110
3.5 Đánh giá chung của việc sử dụng các loại ảnh viễn thám MODIS để giải đoán
cơ cấu mùa vụ ..................................................................................................... 113
CHƯƠNG 4. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ............................................................ 114
4.1 Kết luận......................................................................................................... 114
4.2 Đề nghị.......................................................................................................... 114
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................... 115
PHỤ CHƯƠNG................................................................................................... 119

vii


DANH SÁCH HÌNH
STT

Tên hình

Trang

1

Sơ đồ phát triển cây lúa

9

2

Biến động chỉ số NDVI qua các năm 2001 – 2005 ở ĐB sông Hồng

21

3

Biến động chỉ số NDVI qua các năm (2001 – 2005) ở ĐBSCL

21

4

Biến đổi theo thời gian của σo của dữ liệu SAR trong các vùng lúa ba vụ

23

5

Biến đổi theo thời gian của NDVI (dữ liệu NOAA-AVHRR) lúa ba vụ

23

6

Mối quan hệ giữa chỉ số NDVI với sự hiện diện của thực vật

30

7

Mối quan hệ giữa chiều cao cây và giá trị NDVI

30

8

Mối quan hệ giữa độ phủ thực vật và giá trị NDVI

30

9

Khối lượng thực vật tươi và giá trị NDVI

31

10

Diện tích thực vật xanh và giá trị NDVI

31

11

Vị trí các điểm khảo sát

33

12

Giá trị NDVI tương đối đồng nhất trong cùng một ROI

35

13

Giá trị NDVI không đồng nhất trong cùng một ROI

36

14

Tiêu chuẩn sử dụng để phân loại sử dụng đất

37

15

Biển đồ thể hiện sự thay đổi giá trị NDVI của vùng có giá trị NDVI thấp

38

16

Biểu đồ thể hiện sự thay đổi giá trị NDVI của vùng trồng lúa 3 vụ

39

17

Biểu đồ thể hiện sự thay đổi giá trị NDVI của vùng trồng lúa 2 vụ

39

18

Biển đồ thể hiện sự thay đổi giá trị NDVI của vùng trồng lúa 1 vụ

39

19

Sơ đồ các bước thực hiện trong việc giải đoán ảnh viễn thám theo dõi thời
vụ và tiến độ xuống giống ở ĐBSCL

42

20

Cách hiển thị ảnh bằng phần mềm ENVI và các thông tin ảnh

44

21

Ảnh tổ hợp màu theo thứ tự các band NIR-Blue-Red phía trên khu vực
ĐBSCL chụp ngày 01/01/2010

45

22

Ảnh tổ hợp màu theo thứ tự các band NIR-Blue-Red phía dưới khu vực

ĐBSCL chụp ngày 01/01/2010

45

23

Cách ghép ảnh bằng phần mềm ENVI

46

24

Ảnh phía trên khu vực ĐBSCL trước khi ghép

47

viii


25

Ảnh phía dưới khu vực ĐBSCL trước khi ghép

47

26

Ảnh sau khi ghép

47

27

Ảnh trước khi cắt

48

28

Ảnh sau khi cắt

48

29

Các bước đăng ký hệ toạ độ UTM (x,y)-zone 48N cho ảnh MODIS

49

30

Kết quả nắn toạ độ ảnh

49

31

Ảnh khu vực ĐBSCL trước khi nắn tọa độ

51

32

Ảnh khu vực ĐBSCL sau khi nắn chỉnh tọa độ

51

33

Cách che ảnh bằng phầm mềm ENVI

52

34

Ảnh chỉ số thực vật NDVI

53

35a

Ảnh NDVI – MOD09A1 (Band 1 – chụp ngày 13/9/2009)

54

35b

Ảnh NDVI – MOD09Q1 (Band 1 – chụp ngày 13/9/2009)

54

36a

Ảnh NDVI – MOD13A1 (Band 1 – chụp ngày 13/9/2009)

54

36b

Ảnh NDVI – MOD13Q1 (Band 1 – chụp ngày 13/9/2009)

54

37

Chuỗi ảnh NDVI đa thời gian

55

38

Các bước tạo ảnh NDVI bằng phần mềm ENVI

56

39

Chuổi ảnh NDVI đa thời gian

57

40

Ảnh tổ hợp RGB theo thứ tự band 4, 8, 11

58

41

Các ảnh MODIS trước và sau khi lọc nhiễu

60

42a

Ảnh MODIS MOD09A1 sau khi kéo dãn

61

42b

Ảnh MODIS MOD09Q1 sau khi kéo dãn

61

42c

Ảnh MODIS MOD13A1 sau khi kéo dãn

62

42d

Ảnh MODIS MOD13Q1 sau khi kéo dãn

62

43

Ảnh NDVI - MOD13Q1 ở ĐBSCL trong 6 tháng đầu năm 2010

65

44

Ảnh NDVI - MOD13Q1 ở ĐBSCL trong 6 tháng cuối năm 2010

66

45

Biểu đồ phân bố Histogram của đối tượng từ 1 đến 7

68

46a

Kết quả phân loại khơng kiểm sốt điển hình 6 tháng đầu năm 2010

70

46b

Kết quả phân loại không kiểm sốt điển hình 6 tháng cuối năm 2010

71

47

Hình ảnh về các giai đoạn phát triển của cây lúa (trước khi sạ; giai đoạn

72

ix


48a

Sự phát triển của lúa vụ Đông xuân - Hè Thu và sự biến động chỉ số

73

48b

Tương quan giữa sự phát triển của lúa ở vụ Đông xuân và Hè Thu và sự

73

49

Biểu đồ thể hiện sự thay đổi NDVI theo thời gian của vụ Đông Xuân sớm

75

50

Biểu đồ thể hiện sự thay đổi NDVI theo thời gian của vụ ĐX chính vụ

76

51

Biểu đồ thể hiện sự thay đổi NDVI theo thời gian của vụ ĐX muộn

76

52

Sự biến động giá trị NDVI theo thời gian tại vùng lúa 1 vụ của 4 loại ảnh

77

53

Thời vụ điển hình của vùng trồng lúa 1 vụ năm 2010 ở ĐBSCL

77

54

Bản đồ thời gian xuống giống lúa 1 vụ (ảnh MOD09A1)

78

55

Bản đồ thời gian xuống giống lúa 1 vụ (ảnh MOD09Q1)

78

56

Bản đồ thời gian xuống giống lúa 1 vụ (ảnh MOD13A1)

78

57

Bản đồ thời gian xuống giống lúa 1 vụ (ảnh MOD13Q1)

78

58

Sự biến động giá trị NDVI theo thời gian tại những vùng lúa 2 vụ (Hè

79

59

Bản đồ thời gian xuống giống vụ TĐ - lúa 2 vụ (ảnh MOD09A1)

80

60

Bản đồ thời gian xuống giống vụ TĐ - lúa 2 vụ (ảnh MOD09Q1)

80

61

Bản đồ thời gian xuống giống vụ TĐ - lúa 2 vụ (ảnh MOD13A1)

80

62

Bản đồ thời gian xuống giống lúa vụ TĐ - lúa 2 vụ (ảnh MOD13Q1)

80

63

Bản đồ thời gian xuống giống lúa vụ HT - lúa 2 vụ (ảnh MOD09A1)

81

64

Bản đồ thời gian xuống giống lúa vụ HT - lúa 2 vụ (ảnh MOD09Q1)

81

65

Bản đồ thời gian xuống giống lúa vụ HT - lúa 2 vụ (ảnh MOD13A1)

82

66

Bản đồ thời gian xuống giống lúa vụ HT - lúa 2 vụ (ảnh MOD13Q1)

82

67

Sự biến động giá trị NDVI theo thời gian tại những vùng lúa lúa 2 vụ

82

68

Bản đồ thời gian xuống giống vụ ĐXCV - lúa 2 vụ (ảnh MOD09A1)

83

69

Bản đồ thời gian xuống giống vụ ĐXCV - lúa 2 vụ (ảnh MOD09Q1)

83

70

Bản đồ thời gian xuống giống vụ ĐXCV - lúa 2 vụ (ảnh MOD13A1)

83

71

Bản đồ thời gian xuống giống vụ ĐXCV - lúa 2 vụ (ảnh MOD13Q1)

83

72

Bản đồ thời gian xuống giống vụ HT sớm - lúa 2 vụ (ảnh MOD09A1)

84

73

Bản đồ thời gian xuống giống vụ HT sớm - lúa 2 vụ (ảnh MOD09Q1)

84

74

Bản đồ thời gian xuống giống vụ HT sớm - lúa 2 vụ (ảnh MOD13A1)

84

x


75

Bản đồ thời gian xuống giống vụ HT sớm - lúa 2 vụ (ảnh MOD13Q1)

84

76

Sự biến động giá trị NDVI theo thời gian tại những vùng lúa 2 vụ (Đông

85

77

Bản đồ thời gian xuống giống vụ ĐX sớm - lúa 2 vụ (ảnh MOD09A1)

86

78

Bản đồ thời gian xuống giống vụ ĐX sớm - lúa 2 vụ (ảnh MOD09Q1)

86

79

Bản đồ thời gian xuống giống vụ ĐX sớm - lúa 2 vụ (ảnh MOD13A1)

86

80

Bản đồ thời gian xuống giống vụ ĐX sớm - lúa 2 vụ (ảnh MOD13Q1)

86

81

Bản đồ thời gian xuống giống vụ HT muộn - lúa 2 vụ (ảnh MOD09A1)

87

82

Bản đồ thời gian xuống giống vụ HT muộn - lúa 2 vụ (ảnh MOD09Q1)

87

83

Bản đồ thời gian xuống giống vụ HT muộn - lúa 2 vụ (ảnh MOD13A1)

87

84

Bản đồ thời gian xuống giống vụ HT muộn - lúa 2 vụ (ảnh MOD13Q1)

87

85

Sự biến động giá trị NDVI theo thời gian tại những vùng lúa 2 vụ (Đông

88

86

Bản đồ thời gian xuống giống vụ ĐX muộn - lúa 2 vụ (ảnh MOD09A1)

89

87

Bản đồ thời gian xuống giống vụ ĐX muộn - lúa 2 vụ (ảnh MOD09Q1)

89

88

Bản đồ thời gian xuống giống vụ ĐX muộn - lúa 2 vụ (ảnh MOD13A1)

89

89

Bản đồ thời gian xuống giống vụ ĐX muộn - lúa 2 vụ (ảnh MOD13Q1)

89

90

Bản đồ thời gian xuống giống vụ Hè Thu CV - lúa 2 vụ (ảnh MOD09A1)

90

91

Bản đồ thời gian xuống giống vụ Hè Thu CV - lúa 2 vụ (ảnh MOD09Q1)

90

92

Bản đồ thời gian xuống giống vụ Hè Thu CV - lúa 2 vụ (ảnh MOD13A1)

91

93

Bản đồ thời gian xuống giống vụ Hè Thu CV - lúa 2 vụ (ảnh MOD13Q1)

91

94

Một số thời vụ điển hình của vùng trồng lúa 2 vụ năm 2010 ở ĐBSCL

91

95

Sự biến động giá trị NDVI theo thời gian tại những vùng lúa 3 vụ (Đông
Xuân sớm – Xuân Hè – Hè Thu) của 4 loại ảnh

92

96

Bản đồ thời gian xuống giống vụ ĐX sớm - lúa 3 vụ (ảnh MOD09A1)

93

97

Bản đồ thời gian xuống giống vụ ĐX sớm - lúa 3 vụ (ảnh MOD09Q1)

93

98

Bản đồ thời gian xuống giống vụ ĐX sớm - lúa 3 vụ (ảnh MOD13A1)

93

99

Bản đồ thời gian xuống giống vụ ĐX sớm - lúa 3 vụ (ảnh MOD13Q1)

93

100

Bản đồ thời gian xuống giống vụ Xuân Hè - lúa 3 vụ (ảnh MOD09A1)

94

101

Bản đồ thời gian xuống giống vụ Xuân Hè - lúa 3 vụ (ảnh MOD09Q1)

94

102

Bản đồ thời gian xuống giống vụ Xuân Hè - lúa 3 vụ (ảnh MOD13A1)

95

xi


103

Bản đồ thời gian xuống giống vụ Xuân Hè - lúa 3 vụ (ảnh MOD13Q1)

95

104

Bản đồ thời gian xuống giống vụ Hè Thu - lúa 3 vụ (ảnh MOD09A1)

96

105

Bản đồ thời gian xuống giống vụ Hè Thu - lúa 3 vụ (ảnh MOD09Q1)

96

106

Bản đồ thời gian xuống giống vụ Hè Thu - lúa 3 vụ (ảnh MOD13A1)

96

107

Bản đồ thời gian xuống giống vụ Hè Thu - lúa 3 vụ (ảnh MOD13Q1)

96

108

Sự biến động giá trị NDVI theo thời gian tại những vùng lúa 3 vụ (Đơng
Xn chính vụ– Hè Thu – Thu Đông) của 4 loại ảnh

97

109

Bản đồ thời gian xuống giống vụ ĐXCV - lúa 3 vụ (ảnh MOD09A1)

110

Bản đồ thời gian xuống giống vụ ĐXCV - lúa 3 vụ (ảnh MOD09Q1)

98
98

111

Bản đồ thời gian xuống giống vụ ĐXCV - lúa 3 vụ (ảnh MOD13A1)

98

112

Bản đồ thời gian xuống giống vụ ĐXCV - lúa 3 vụ (ảnh MOD13Q1)

98

113

Bản đồ thời gian xuống giống vụ Hè Thu - lúa 3 vụ (ảnh MOD09A1)

101

114

Bản đồ thời gian xuống giống vụ Hè Thu - lúa 3 vụ (ảnh MOD09Q1)

101

115

Bản đồ thời gian xuống giống vụ Hè Thu - lúa 3 vụ (ảnh MOD13A1)

102

116

Bản đồ thời gian xuống giống vụ Hè Thu - lúa 3 vụ (ảnh MOD13Q1)

102

117

Bản đồ thời gian xuống giống vụ Thu Đông - lúa 3 vụ (ảnh MOD09A1)

101

118

Bản đồ thời gian xuống giống vụ Thu Đông - lúa 3 vụ (ảnh MOD09Q1)

101

119

Bản đồ thời gian xuống giống vụ Thu Đông - lúa 3 vụ (ảnh MOD13A1)

101

120

Bản đồ thời gian xuống giống vụ Thu Đông - lúa 3 vụ (ảnh MOD13Q1)

101

121

Sự biến động giá trị NDVI theo thời gian tại những vùng lúa 3 vụ (Đông
Xuân muộn – Hè Thu – Thu Đông) của 4 loại ảnh

102

122

Bản đồ thời gian xuống giống vụ ĐX muộn - lúa 3 vụ (ảnh MOD09A1)

102

123

Bản đồ thời gian xuống giống vụ ĐX muộn - lúa 3 vụ (ảnh MOD09Q1)

102

124

Bản đồ thời gian xuống giống vụ ĐX muộn - lúa 3 vụ (ảnh MOD13A1)

103

125

Bản đồ thời gian xuống giống vụ ĐX muộn - lúa 3 vụ (ảnh MOD13Q1)

103

126

Bản đồ thời gian xuống giống vụ Hè Thu - lúa 3 vụ (ảnh MOD09A1)

103

127

Bản đồ thời gian xuống giống vụ Hè Thu - lúa 3 vụ (ảnh MOD09Q1)

103

128

Bản đồ thời gian xuống giống vụ Hè Thu - lúa 3 vụ (ảnh MOD13A1)

104

129

Bản đồ thời gian xuống giống vụ Hè Thu - lúa 3 vụ (ảnh MOD13Q1)

104

xii


130

Bản đồ thời gian xuống giống vụ Thu Đông - lúa 3 vụ (ảnh MOD09A1)

104

131

Bản đồ thời gian xuống giống vụ Thu Đông - lúa 3 vụ (ảnh MOD09Q1)

104

132

Bản đồ thời gian xuống giống vụ Thu Đông - lúa 3 vụ (ảnh MOD13A1)

105

133

Bản đồ thời gian xuống giống vụ Thu Đông - lúa 3 vụ (ảnh MOD13Q1)

105

134

Một số thời vụ điển hình của vùng trồng lúa 3 vụ năm 2010 ở ĐBSCL

105

135

Bản đồ cơ cấu mùa vụ của các vùng trồng lúa ĐBSCL (ảnh MOD09A1)

106

136

Bản đồ cơ cấu mùa vụ của các vùng trồng lúa ĐBSCL (ảnh MOD09Q1)

107

137

Bản đồ cơ cấu mùa vụ của các vùng trồng lúa ĐBSCL (ảnh MOD13A1)

108

138

Bản đồ cơ cấu mùa vụ của các vùng trồng lúa ĐBSCL (ảnh MOD13Q1)

109

xiii


DANH SÁCH BẢNG
Bảng

Tựa bảng

Trang

1

Các phương pháp tính tốn chỉ số thực vật (Vegetation Index)

14

2
3
4
5
6

7
8
9
10
11
12

Các thông số kỹ thuật của vệ tinh MODIS
Các kênh cuả bộ cảm MODIS
Đặc tính của các loại ảnh MODIS
Thống kê vị trí khảo sát hiện trạng
Tiêu chuẩn sử dụng đất
Đặc tính các loại ảnh thu thập
Kết quả chuyển đổi tọa độ từ hệ tọa độ lat/long sang UTM
Thông số độ phân giải không gian của các loại ảnh chuyễn toạ độ
Số lượng ảnh trong một chuỗi ảnh
Khoảng giá trị NDVI trước và sau khi kéo dãn
Thống kê mơ tả các vùng đặc trưng của 7 nhóm đối tượng từ kết
quả phân loại khơng kiểm sốt (ảnh chụp ngày 02/02/2010)
Diện tích (ha) xuống giống lúa 1 vụ từ 29/7/2010 đến 14/9/2010
Diện tích (ha) xuống giống lúa 2 vụ (vụ Thu Đơng từ 13/9/2009
đến 16/10/2009)
Diện tích (ha) xuống giống vụ Hè Thu - lúa 2 vụ (từ 24/4/2010
đến 25/5/2010)
Diện tích (ha) xuống giống vụ Đơng Xn chính vụ - lúa 2 vụ (từ
02/11/2009 đến 03/12/2009)
Diện tích (ha) xuống giống vụ Hè Thu sớm - lúa 2 vụ (từ
23/3/2010 đến 07/4/2010)
Diện tích (ha) xuống giống vụ Đơng Xn sớm - lúa 2 vụ (từ
17/10/2009 đến 01/11/2009)

Diện tích (ha) xuống giống vụ Hè Thu muộn sớm - lúa 2 vụ (từ
10/5/2010 đến 25/5/2010)
Diện tích (ha) xuống giống vụ Đơng Xn muộn - lúa 2 vụ (từ
04/12/2009 đến 01/01/2010)
Diện tích (ha) xuống giống vụ Hè Thu chính vụ - lúa 2 vụ (từ
23/3/2010 đến 07/4/2010)
Diện tích (ha) xuống giống vụ Đơng Xuân sớm - lúa 3 vụ (từ
18/11/2009 đến 03/12/2009)
Diện tích (ha) xuống giống vụ Xuân Hè - lúa 3 vụ (từ 07/3/2010
đến 22/3/2010)

17
18
26
33

13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23

xiv

43
50
50
49
63
69
77
79
80
82
83
85
87
88
90
92
94


Bảng

Tựa bảng

Trang

24

Diện tích (ha) xuống giống vụ Hè Thu - lúa 3 vụ (từ 26/5/2010
đến 10/6/2010)
Diện tích (ha) xuống giống vụ Đơng Xn chính vụ - lúa 3 vụ (từ

04/12/2009 đến 19/12/2009)
Diện tích (ha) xuống giống vụ Hè Thu - lúa 3 vụ (từ 08/4/2010
đến 23/4/2010)
Diện tích (ha) xuống giống vụ Thu Đông - lúa 3 vụ (từ 29/7/2010
đến 13/8/2010)
Diện tích (ha) xuống giống vụ Đơng Xn muộn - lúa 3 vụ (từ
18/01/2010 đến 02/02/2010)
Diện tích (ha) xuống giống vụ Hè Thu - lúa 3 vụ (từ 10/5/2010
đến 25/5/2010)
Diện tích (ha) xuống giống vụ Thu Đông - lúa 3 vụ (từ 30/8/2010
đến 14/9/2010)
So sánh khác biệt về diện tích giải đoán của các loại ảnh
Đánh giá hệ số Kappa và độ chính xác tồn cục ảnh MOD09A1
Đánh giá hệ số Kappa và độ chính xác tồn cục ảnh MOD09Q1
Đánh giá hệ số Kappa và độ chính xác tồn cục ảnh MOD13A1
Đánh giá hệ số Kappa và độ chính xác tồn cục ảnh MOD13Q1
So sánh độ tin cậy giữa các loại ảnh

95

25
26
27
28
29
30
31
32
33
34

35
36

xv

97
99
100
101
103
104
105
111
111
112
112
113


DANH SÁCH TỪ VIẾT TẮT
Từ viết tắt
AVHRR
CGMSF
CRISP
ĐBSCL
DN
DVI
ENVI
ERS
ESA

EVI
GCP
GIS
GPS
IDL
IPVI
IR
IRRI
LAI
LAT/LONG
MODIS
MTC
NDVI
NIR
NOAA
PVI
RGB

Tiếng Anh
Advanced Very Hign Resolutin
Radiometer
The Cropwatn crop growth
model in Finland
Centre for Remote Imaging,
Sensing and Processing

Tiếng Việt
Máy quét phân giải phổ cao

Hệ thống bổ sung quan sát mùa

vụ ở Phần Lan
Trung tâm giải đoán xử lý ảnh
viễn thám
Đồng bằng sông Cửu Long
Digital Number
Giá trị số
Difference Vegetation Index
Chỉ số thực vật
The Environment for Visualizing Môi trường thể hiện ảnh
Images
Earth resource satellite
Vệ tinh tài nguyên trái đất
European Space Agency
Cơ quan Không gian châu Âu
Enhanced Vegetation Index
Chỉ số nổi bật thực vật
Ground Control Point
Điểm khống chế mặt đất
Geography Information System
Hệ thống thông tin địa lý
Global Positioning System
Hệ thống định vị tồn cầu
Interactive Data Language
Ngơn ngữ lập trình cấu trúc
Infrared Percentage Vegetation
Chỉ số thực vật phần trăm hồng
Index
ngoại
Infrared spectroscopy
Hồng ngoại phản xạ

The International Rice Research Viện nghiên cứu lúa quốc tế
Institute
Leaf Area Index
Chỉ số diện tích lá
Latitude and Longitude
Kinh độ và vĩ độ
Moderate-resolution Imaging
Hệ thống quét ảnh đa phổ độ
Spectroradiometer
phân giải trung bình
Maximum Temporal Change
Giá trị biến đổi theo thời gian
The Normalized Difference
Chỉ số khác biệt thực vật
Vegetation Index
Near-infrared
Hồng ngoại gần
The National Oceanic and
Trung tâm khí tượng hải văn
Atmospheric Administration
quốc gia Mỹ
Perpendicular Vegetation Index
Chỉ số thực vật vng góc
Red – Green – Blue
Đỏ - Xanh lục – Xanh dương

xvi


ROI

RVI
SAR
SAVI

TVI
UTM

Region Of Interest
The Ratio Vegetation Index
Synthetic Aperture Radar
the Soil Adjusted Vegetation
Index
Systeme Pour l’ Observation De
La Terre
Transformed Soil Adjusted
Vegetation Index
Transformed Vegetation Index
Universal Transverse Mercator

VCI
WGS-84

Vegetation condition index
World Geodetic Systerm 84

SPOT
TSAVI

xvii

Vùng đại diện
Tỉ lệ chỉ số thực vật
Rada khẩu độ tổng hợp
Chỉ số đất có điều chỉnh bởi
thực vật
Hệ thống giám sát mặt đất
Chỉ số chuyển đổi có điều chỉnh
bởi thực vật
Chỉ số biến đổi thực vật
Hệ tọa độ chuyển đổi tổng hợp
của Mỹ
Chỉ số trạng thái thực vật
Hệ tọa độ thế giới xây dựng
năm 1984


MỞ ĐẦU
Trong suốt giai đoạn lịch sử hàng triệu năm cách ngày nay, trước khi xuất hiện hình
thức khai thác nguồn sống bằng trồng trọt và chăn nuôi, bản thân đất đai đối với con
người khơng có giá trị, chúng chỉ như các thành phần khác của tự nhiên như rừng
cây, nguồn nước, khơng khí…Hiện nay đất đai phục vụ cho nông nghiệp là rất quan
trọng. Tuy nhiên với sự bùng nổ dân số làm cho diện tích đất đai ngày càng hạn hẹp
và nhất là diện tích đất nơng nghiệp giảm rất nhiều, vấn đề biến đổi khí hậu toàn cầu
cũng như hiện tượng nước biển dâng cũng làm giảm đáng kể đến diện tích đất nơng
nghiệp. Do đó phải sử dụng nguồn tài nguyên đất đai như thế nào để đảm bảo an
ninh lương thực là một bài tốn khó cho các nhà hoạch định chính sách.
Ở Việt Nam có hai đồng bằng lớn là Đồng bằng sơng Hồng và Đồng bằng sơng Cửu
Long (ĐBSCL), trong đó ĐBSCL có nhiều tiềm năng và là vùng trọng điểm sản
xuất lương thực phục vụ cho nhu cầu cả nước và xuất khẩu. Tuy nhiên, thời gian
qua việc sản xuất lúa tại ĐBSCL gặp nhiều trở ngại như sự xuất hiện nhiều loài dịch

hại với mức độ bộc phát, lan truyền ngày càng cao và liên tục đã làm suy giảm đáng
kể năng suất và sản lượng lúa của toàn vùng, có những vùng bị dịch rầy nâu, vàng
lùn phải huỷ bỏ cả vụ lúa. Tình hình dịch hại này đang đặt ra những vấn đề cần phải
giải quyết như: cần đưa ra các dự báo thời gian xuất hiện của dịch hại, thời gian
xuống giống lúa phù hợp trong sản xuất lúa ĐBSCL để phịng tránh, bảo vệ mùa
màng.
Do đó, cần phải có bản đồ hiện trạng cơ cấu mùa vụ để lãnh đạo các địa phương
quản lý một cách tốt nhất. Trước đây, lập các bản đồ cơ cấu mùa vụ chủ yếu dựa
vào điều tra, khảo sát thực địa, báo cáo ở các địa phương, các công việc này tốn
kém về thời gian, kinh phí và độ tin cậy không cao, không kịp thời cung cấp số liệu
để đáp nhu cầu ra quyết định, hoạch định chính sách của lãnh đạo địa phương.
Trên thế giới và ở Việt Nam cũng có nhiều nghiên cứu ứng dụng tư liệu viễn thám
trong theo dõi mùa màng nói chung và mùa vụ lúa nói riêng. Việc nghiên cứu ứng
dụng viễn thám, để theo dõi thời vụ xuống giống là rất cần thiết vì nó góp phần góp
phần phát triển nơng nghiệp để đảm bảo cho chương trình an tồn lương thực quốc
gia, khu vực và thế giới. Ngồi ra, có thể tiết kiệm thời gian và công sức cho việc
điều tra thực tế. Bên cạnh đó, với sự phát triển của hệ thống ảnh MODIS có độ phân
giải cao và có thể thu thập miễn phí trực tiếp từ cơ quan hàng khơng vũ trụ quốc gia
Hoa Kỳ (NASA), vì vậy sẽ giúp gia tăng khả năng sử dụng, khai thác. Tuy nhiên,
các loại ảnh này có độ phân giải khơng gian thấp (250m – 1km) nhưng độ phân giải

1


thời gian cao (8-16 ngày) nên có khả năng áp dụng trên địa bàn rộng lớn như ở
ĐBSCL.
Do đó đề tài: “Đánh giá khả năng sử dụng các loại ảnh MODIS trong việc xác
định cơ cấu mùa vụ các vùng đất lúa ở ĐBSCL” được thực hiện với mục tiêu :
- Mục tiêu chung :
Nghiên cứu khả năng sử dụng các loại ảnh vệ tinh MODIS, độ phân giải

thấp, đa phổ, đa thời gian để theo dõi tiến độ xuống giống lúa ở ĐBSCL.
- Mục tiêu cụ thể :
+ Xác định mối quan hệ giữa các đặc điểm của các loại ảnh MODIS theo
không gian và thời gian với sự thay đổi của hiện trạng sinh trưởng và tiến độ xuống
giống lúa.
+ Đánh giá khã năng về độ tin cậy của các loại ảnh vệ tinh MODIS trong
theo dõi tiến độ xuống giống và cơ cấu mùa vụ ở ĐBSCL.
+ Thành lập bản đồ hiện trạng sinh trưởng và tiến độ xuống, cơ cấu mùa vụ
lúa ở ĐBSCL từ một số loại ảnh MODIS.

2


CHƯƠNG 1 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
1.1 Tổng quan về đất ở ĐBSCL
1.1.1 Khái quát về ĐBSCL
Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) nằm trong tiểu vùng sông MeKong, 3 mặt tiếp
giáp biển, ở vào vị trí trung tâm của ASEAN, thuận lợi cho giao thương quốc tế.
ĐBSCL gồm 13 tỉnh thành (Long An, Bến Tre, Tiền Giang, Vĩnh Long, Trà Vinh,
Đồng Tháp, An Giang, Kiên Giang, Hậu Giang, Sóc Trăng, Bạc Liêu, Cà Mau và
TP. Cần Thơ). ĐBSCL nằm trong vùng từ 8030’-110 vĩ độ Bắc và từ 104030’-1070
kinh độ Đông, được giới hạn từ biên giới Việt Nam - Campuchia ở phía Bắc, biển
Đơng ở phía Nam, vịnh Kiên Giang ở phía Tây và sơng Vàm Cỏ ở phía Đơng với 4
triệu ha đất tự nhiên; trong đó có trên 3,8 triệu ha đất nông nghiệp (Văn Thái,
1997).
Xét về diện tích và ưu thế phát triển, ĐBSCL có diện tích tự nhiên gần 4 triệu ha,
trong đó đất nơng nghiệp 2,6 triệu ha; đất lâm nghiệp 253.000 ha; bãi bồi, ven sông,
ven biển, đầm lầy 160.000 ha. Đây là vùng đồng bằng lớn nhất nước ta và là đồng
bằng lớn của Đông Nam Á và Châu Á. So với các vùng khác trên cả nước, ĐBSCL
có ưu thế hơn hẳn để phát triển một nền nơng nghiệp có tỷ suất hàng hóa cao theo

hướng sinh thái đa dạng, phong phú về lương thực, cây ăn trái, chăn nuôi, nuôi
trồng thủy sản và cả nghề rừng (Trần Thanh Cảnh, 2000).
Theo Bùi Bá Bổng (2001), phù sa bồi đắp với trầm tích biển qua các thời kỳ mực
nước biển thay đổi và nguồn vật liệu hữu cơ từ rừng và rừng ngập mặn đã hình
thành một đồng bằng phù sa phì nhiêu xen lẫn với các vùng nhiễm mặn. Đất phù sa
chiếm 1,2 triệu ha, đất phèn 1,6 triệu ha, đất mặn 0,75 triệu ha, đất than bùn 0,35
triệu ha. Diện tích đất nông nghiệp là 2,4 triệu ha với cây trồng chính là lúa, cây ăn
trái, bắp, đậu, mía, khóm, rừng tràm 120.000 ha chiếm 60% diện tích rừng của đồng
bằng.
1.1.2 Khái quát về đất ĐBSCL
ĐBSCL có các nhóm đất như: nhóm đất phù sa ven sơng Tiền và sơng Hậu, nhóm
đất phù sa xa sơng Tiền và sơng Hậu, nhóm đất phèn, nhóm đất nhiễm mặn, nhóm
đất phèn nhiễm mặn, nhóm đất giồng, nhóm đất xám bạc màu, nhóm đất than bùn
(Ngơ Ngọc Hưng, 2006).
1.1.3 Địa hình ĐBSCL
Theo Tơn Sơn (2010), ĐBSCL được hình thành do quá trình bồi đắp phù sa của
sơng Mekong, nên có địa hình thấp và khá bằng phẳng, độ cao trung bình khoảng

3


2m so với mặt nước biển. Có thể nhận thấy, bề dày của lớp phù sa mới càng ra phía
biển càng lớn, ở Nam châu thổ dày hơn ở phía Bắc châu thổ (20m ở Long An, 70m
ở Mỹ Tho, 110m ở Bạc Liêu, 200m ở Cà Mau…).
Địa hình bề mặt châu thổ với nhiều vùng đất trũng lầy bùn (Đồng Tháp Mười, tứ
giác Long Xuyên, U Minh…) và hàng loạt các cồn cát duyên hải. Các vùng trũng
này thường bị ngập nước trong mùa mưa, mùa lũ thường bị ngập sâu tới 2 – 3m. Về
phía cực Tây (An Giang, Kiên Giang), lẻ tẻ nhô lên vài ngọn núi thấp kế tiếp với
dãy Con Voi trên lãnh thổ Campuchia, tiêu biểu như: núi Cấm (705m), núi Cô Tô
(614m), núi Dài (554m)…

Do có địa hình thấp và khá bằng phẳng nên ĐBSCL thốt lũ chậm vào mùa mưa,
đơi khi cịn làm ngập úng cả một vùng rộng lớn hàng chục nghìn km2 và gây nhiều
thiệt hại cho mùa màng. Ngược lại, vào mùa khơ nước mặn lại có điều kiện xâm
nhập sâu vào đất liền từ 20 – 65km, ảnh hưởng đến hơn một triệu hecta đất ven
biển. Thêm vào đó, do sự bồi tụ khơng đều nhau nên bề mặt đồng bằng cịn có sự
phân hóa thành các vùng cao thấp khác nhau như vùng trũng Đồng Tháp Mười, tứ
giác Long Xuyên…và vùng đất cao giữa sông Tiền, sông Hậu.
Hiện nay, bề mặt ĐBSCL vẫn còn tiếp tục được phù sa mùa lũ bồi đắp hàng năm,
riêng mũi Cà Mau hàng năm lấn ra biển trung bình từ 60 – 80m. Tuy nhiên, cũng
cần phải nói rằng ở bờ biển ĐBSCL không phải nơi nào cũng được bồi tụ phù sa,
mà ở một số nơi bờ biển bị sạt lở do tác dụng phá hủy của sóng biển và thủy triều
(tiêu biểu như ở Cà Mau từ xóm Rạch Gốc đến cửa sông Gành Hào, vùng biển Trà
Vinh thuộc các huyện Cầu Ngang và huyện Duyên Hải…). Hơn nữa, cùng với việc
xây dựng ngày càng nhiều các đập thủy điện lớn ở vùng thượng nguồn sông Mê
Công của các quốc gia trong vùng, đã có tác dụng làm ngăn chặn và giảm bớt lượng
phù sa tràn về bồi đắp cho vùng đồng bằng trù phú này. Hậu quả là đất đai ngày
càng bị xấu đi, môi trường sống của nhiều loài sinh vật bị hủy hoại và ảnh hưởng
lớn đến các hoạt động sản xuất cũng như sinh hoạt của nhân dân trong vùng.
1.1.4 Thuỷ văn
Theo Tôn Sơn (2010), ở ĐBSCL, đặc điểm thủy văn phản ánh rõ nét tính chất khí
hậu nhiệt đới ẩm gió mùa, với thủy chế của sơng ngịi gồm hai mùa rõ rệt (mùa cạn
và mùa lũ) tương ứng với hai mùa khô và mùa mưa của khí hậu nhiệt đới.
Do có địa hình thấp và bằng phẳng, lại nằm ở hạ lưu của sơng Mekong nên ĐBSCL
có mạng lưới sơng ngịi, kênh rạch chằng chịch, đan xen lẫn nhau, có nguồn nước
dồi dào, nhiều phù sa. Đặc biệt, ở đây có một hệ thống sơng lớn với diện tích lưu
vực trên 10.000 km2 là hệ thống sông Mekong. Đây là hệ thống sông lớn nhất Đông

4

Dương, diện tích lưu vực tới 795.000 km2, trong đó phần nằm trên lãnh thổ Việt
Nam là 68.725 km2 (chiếm 8,64%). Chiều dài dịng chính tới 4.500 km, nhưng đoạn
chảy qua nước ta chỉ có 230 km (chiếm 5,1%) nằm trong vùng hạ lưu và cửa sông.
Sông Mekong bắt nguồn từ cao nguyên Tây Tạng (Trung Quốc) ở độ cao khoảng
5.000m, chảy qua 6 quốc gia gồm Trung Quốc, Mianma, Lào, Thái Lan, Campuchia
và Việt Nam. Ở Việt Nam, sông Mekong chảy qua vùng ĐBCSL với hai dịng chính
là sơng Tiền và sông Hậu, theo hướng Tây Bắc – Đông Nam trước khi đổ ra biển
Đơng thơng qua chín cửa nên gọi là sông Cửu Long (gồm cửa Tiểu, cửa Đại, cửa Ba
Lai, Hàm Luông, Cổ Chiên, Cung Hầu, Định An, Bát Xắc và cửa Tranh Đề).
Hai nhánh sông quan trọng hơn cả là sơng Tiền và sơng Hậu, vì các sơng này đã
nhận nước của tồn bộ hệ thống sơng Mekong, với tổng lượng dịng chảy hết sức
phong phú, lên tới 507 tỷ m3/năm (chiếm 60,4% tổng lượng nước sơng ngịi ở Việt
Nam). Trong tổng lượng nước này, phần từ nước ngồi chảy vào là 451 tỷ/m3/năm
(chiếm 89%), cịn phần sản sinh tại Việt Nam là 56 tỷ/m3/năm (chiếm 11%). Khi
chảy vào lãnh thổ Việt Nam ở ĐBSCL, lượng nước của sơng Tiền tại Tân Châu
chiếm gần 80%, cịn của sơng Hậu tại Châu Đốc chỉ có 20%. Chỉ đến khi sông Tiền
chia nước cho sông Hậu qua sông Vàm Nao thì lượng nước của hai sơng này mới
tương đương nhau, lượng nước của sông Tiền tại Mỹ Thuận là 50,52% và lượng
nước của sông Hậu tại Cần Thơ tăng lên 49,48% tổng lượng nước của sông Cửu
Long.
Tổng lượng phù sa của sông Cửu Long rất lớn (đạt 70 triệu tấn/năm), nhưng độ đục
trung bình của nó khơng cao, chỉ vào khoảng 100 – 150 g/m3, hệ số xâm thực đạt 76
– 100 tấn/km2/năm. Khối lượng phù sa đồ sộ này vẫn không ngừng bồi đắp cho
vùng đồng bằng châu thổ sông Cửu Long thêm màu mỡ và hàng năm tiến ra biển tới
hàng trăm mét.
Chế độ nước của sơng Cửu Long đơn giản và điều hịa. Mùa lũ kéo dài khoảng 5 –
6 tháng (từ tháng 7 – tháng 11,12), với lượng nước chiếm khoảng 80% tổng lượng
nước cả năm, đỉnh lũ thường rơi vào tháng 9 hoặc tháng 10. Mùa cạn kéo dài 6 – 7
tháng (từ tháng 12, tháng 1 – tháng 6), chiếm khoảng 20% tổng lượng nước cả năm
và tháng kiệt nhất là tháng 3, tháng 4. Lũ trên sông Cửu Long khi lên và khi rút đều

diễn ra từ từ vì lưu vực sơng dài có dạng hình lơng chim, diện tích lớn, độ dốc bình
quân nhỏ và chủ yếu là do tác dụng điều hòa của biển Hồ tại Campuchia. Điều đáng
chú ý là sông Cửu Long cũng chịu tác động mạnh mẽ của thủy triều, nhất là trong
các tháng mùa cạn. Mức độ nhiễm mặn 10/00 có thể vào sâu trên sông Tiền đến 50
km, trên sông Hậu là 60 km; hoặc mức độ nhiễm mặn 40/00 cũng có thể vào sâu
trong các sông đến 30 km.

5