Gis và viễn thám ứng dụng_Nhóm 7_2010
Tiểu Luận
Ứng dụng phương pháp viễn thám và
GIS để đánh giá sự biến đổi của thảm
thực vật vùng Tây Nam tỉnh Lâm Đồng
từ năm 1989 đến 2003
Gis và viễn thám ứng dụng_Nhóm 7_2010
Mục Lục
!"#$
%&!'(!")*
+ , /*
%01.*
%01.!2*
%%01.34
%01.5674
&!'(84
9:;4
%<:;4
=#>?@A
"5:,7A
&!'(?BC>/D">EFGA
%H?@I(6J8!K?L,A
Hiện nay trên thế giới và ở nước ta đã và đang ứng dụng thành công công nghệ
viễn thám và Hệ thống thông tin địa lý vào nghiên cứu, thành lập bản đồ hiện trạng thảm
thực vật phục vụ cho công tác quản lý rừng và bảo vệ tài nguyên sinh vật.
Mục tiêu của đề tài: Ứng dụng phương pháp viễn thám và GIS để đánh giá sự biến
đổi của thảm thực vật vùng Tây Nam tỉnh Lâm Đồng từ năm 1989 đến 2003, thông qua
bản đồ hiện trạng thảm thực vật có thể biết được hiện trạng phân bố cũng như những xu
hướng biến đổi theo thời gian và không gian cụ thể. Từ đó kết hợp với thông tin thu thập
từ thực tế tìm ra những nguyên nhân chính gây ra biến đổi theo hướng tích cực hay tiêu
cực của vùng để có thể đưa ra kế hoạch quy hoạch, khai thác và bảo vệ hợp lý.
1. Giới thiệu khái quát về khu vực nghiên cứu
1.1 Điều kiện tự nhiên
1.1.1 Vị trí địa lý
Lâm Đồng có 12 đơn vị hành chính, trong đó có 2 thành phố là Đà Lạt, Bảo Lộc
và 10 huyện. Khu vực nghiên cứu thuộc địa phận của thành phố Bảo Lộc, huyện Bảo
Lâm, Đạ Huoai và Đạ Tẻh.
Gis và viễn thám ứng dụng_Nhóm 7_2010
1.1.2 Đặc điểm địa hình
Đây là vùng chuyển tiếp giữa cao nguyên Di Linh – Bảo Lộc và bán bình nguyên
của Đông Nam Bộ. Các dạng địa hình phức tạp: địa hình núi cao bị chia cắt mạnh, độ dốc
lớn, địa hình núi thấp xen kẽ với các thung lũng hẹp. Địa hình thấp dần từ Đông Bắc
xuống tây nam, cao nguyên Bảo Lộc độ cao trungn bình là 800m so với mực nước biển,
khu vực Đạ Huoai, Đạ Tẻh độ co trung bình là 300m.
1.1.3 Khí hậu thủy văn
Nằm trong khu vực chịu ảnh hưởng của khí hậu nhiệt đới gió mùa biến thiên theo
độ cao, trong năm có hai mùa rõ rệt: mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11, mùa khô từ tháng
12 đến tháng 4 năm sau. Nhiệt độ trung bình từ 18 – 250C, thời tiết ôn hoà và mát mẻ
quanh năm. Lượng mưa trung bình 1.750 – 3.150 mm/năm, mưa có cường độ lớn và tập
trung vào tháng 7 đến tháng 9, độ ẩm tương đối trung bình cả năm 85 – 87%, số giờ
nắng trung bình cả năm 1.890 – 2.500 giờ.
1.3.1 Nông nghiệp
Tài nguyên đất đai của vùng rất thích hợp để phát triển các loại cây công nghiệp
dài ngày như chè, cà phê, dâu tằm, tiêu điều. Ngoài ra các sản phẩm như dâu tằm tơ, thịt
bò sữa, mía đường, hạt điều dược liệu cũng chiếm tỉ trọng đáng kể.
1.3.2 Công nghiệp
Chủ yếu là công nghiệp chế biến: các sản phẩm sữa, nông sản, công nghiệp khai
khoáng đang được chú trọng trong những năm gần đây.
Tiểu thủ công nghiệp: các sản phẩm phục vụ du lịch ngày càng phát triển mạnh mẽ
trên cơ sở thừa hưởng nét truyền thống của địa phương, nguồn nguyên liệu dồi dào và thế
mạnh về tay nghề của người lao động. Các sản phẩm bao gồm: mây tre đan, dệt thổ cẩm,
chạm khắc, đồ mỹ nghệ…
4
Gis và viễn thám ứng dụng_Nhóm 7_2010
1.3.3 Du lịch, dịch vụ
Tiềm năng du lịch của vùng là rất lớn, và là thế mạnh của vùng với ưu thế vè khí
hậu, cảnh quan thiên nhiên và tài nguyên rừng. Rừng là nơi lưu giữ nguồn gen động thực
vật quý hiếm, cùng với sông suối hồ đập, thác nước đã tạo nên một quần thể có sức thu
hút khách du lịch trong và ngoài nước. Du lịch gồm nhiều loại hình phong phú như du
lịch tham quan, nghiên cứu, giải trí, nghỉ dưỡng, đặc biệt là du lịch sinh thái, du lịch dưới
tán rừng.
1.3.4 Giao thông vận tải
Quốc lộ 20 vùng kinh tế phía Nam, và quốc lộ 27 gắn với các tỉnh Tây Nguyên và
duyên hải Nam Trung Bộ, rút ngắn khoảng cách về kinh tế- xã hội giữa các vùng.
1.4 Đặc điểm dân cư, văn hóa, xã hội
Dân cư tập trung ở các đô thị, các lộ giao thông chính, vùng đất tương đối bằng
phẳng, người Kinh sinh sống ở khắp các xã phường trong vùng cso vai trò tương trợ giúp
đỡ các dân tộc thiểu số khác tại địa phương như dân tộc Mạ, K’ho…Đời sống tinh thần,
giáo dục và y tế của đồng bào ngày càng được nâng cao. Xã hội ngày càng tiến bộ nhưng
vẫn giữ được nét văn hóa riêng của từng dân tộc.
2. Ứng dụng viễn thám nghiên cứu sự biến đổi diện tích thực vật
Khu vực : +48.
Reference Datum = "WGS84".
Reference Ellipsoid = "WGS84".
• ẢNH ETM+ NĂM 2003
Nguồn dữ liệu : Lấy từ trang web : mang tên Global
Land Cover Facility – EARTH SCIENCE DATA INTERFACE.
Thông tin ảnh :
Data set: ETM+, Path 125, Row 53.
Location: Vietnam.
Output Type: GeoTIFF.
Vật mang : vệ tinh Landsat 7.
Ngày chụp :24-01- 2003
Tên sensor : ETM+.
Phép chiếu bản đồ : UTM.
S
Gis và viễn thám ứng dụng_Nhóm 7_2010
Khu vực : +48.
Reference Datum = "WGS84".
Reference Ellipsoid = "WGS84".
2.2.2 Thông tin về bản đồ khu vực nghiên cứu
Tên mảnh và phiên hiệu: Thôn 3 ( Triệu Hải) C-48-12- C (6532 III)
Tỷ lệ 1:50 000 Lưới chiếu : UTM Múi chiếu : 6
0
Kinh tuyến TW: 105
0
Hệ tọa độ và độ cao Quốc Gia VN 2000
Các file gồm có
1.Cơ sở toán học: C4812B-cs.dgn
2. Thủy hệ: C4812B -th.dgn
đồ thảm thực vật
Nhận xét sự thay đổi của
thảm thực vật
Gis và viễn thám ứng dụng_Nhóm 7_2010
2.2.4 Xử lý ảnh viễn thám
ẢNH TM VÀ ETM+
Tiến hành giải nén, Import tất cả các ảnh dạng file *.tif đã tải về vào phần mềm
IDRISI ANDES.
Cắt ảnh của vùng nghiên cứu
− Để cắt ảnh của vùng cần nghiên cứu, ta sẽ thực hiện các thao tác sau đây:
− Mở phần mềm IDRISI, vào File/Export/Geotiff/tiff chọn idrisi to
Geotiff/tiff để chuyển một file ảnh của kênh nào đó sang dạng Geotiff/tiff
để đưa vào chương trình MapInfo
− Mở chương trình MapInfo , mở file ảnh đã chuyển sang dạng Geotiff/tiff.
Sau đó mở file Sodoghep50vn2000 và file VN_RG_TINH chồng lớp vào
để có thể dễ dàng chọn vùng nghiên cứu mà ta mong muốn.
− Sau khi đã chọn được vùng nghiên cứu trong chương trình mapinfo ta biết
được các tọa độ của vùng nghiên cứu thì vào phần mềm IDRISI thực hiện
cắt ảnh.
− RERFORMAT/ WINDOW chọn kiểu cắt Geographical positions
Ảnh trước khi cắt ( TM, band5, 1989)
Gis và viễn thám ứng dụng_Nhóm 7_2010
Ảnh sau khi chọn vùng nghiên cứu và cắt (TM, band 5, 1989)
Giãn ảnh (STRETCH), lọc ảnh (FILTER), nắn chỉnh ảnh và tổ hợp ảnh
(COMPOSITE) phục vụ cho công tác giải đoán ảnh
Sau khi có được ảnh cắt của vùng nghiên cứu, ta sẽ tiến hành sử dụng chức
năng ImageProcessing/Enhancement/STRETCH và Image
Processing/Enhancement/ FILTER (với kiểu lọc trung bình - Mean) để giãn ảnh
và loại nhiễu cho ảnh nhằm làm ảnh rõ hơn, sáng hơn và dễ phân biệt đối tượng
Năm 2003
Tạo chìa khóa – signature files: image processing signature
development makesig nhập file vector trên, nhập 3 kênh ảnh
trong tổ hợp gán tên vùng mẫu trong Enter signature file names
ok
Kiểm tra vùng mẫu: Image processing signature development
sigcom đưa các lớp vào ok.
4
Gis và viễn thám ứng dụng_Nhóm 7_2010
A
Gis và viễn thám ứng dụng_Nhóm 7_2010
Phân loại ảnh: Image processing Hard classifiers piped khai
báo file vùng mẫu output filenameok.
Năm 1989
S
Gis và viễn thám ứng dụng_Nhóm 7_2010
Năm 2003
Histogram của ảnh phân loại có kiểm định năm ở 2 thời kì
\
Gis và viễn thám ứng dụng_Nhóm 7_2010
2.2.5 Chồng lớp bản đồ
Lớp thực vật năm 1989 và 2003
Sự biến động diện tích thực vật trong qua 14 năm
%Z
Gis và viễn thám ứng dụng_Nhóm 7_2010
2.2.6 Nhận xét
− Qua ảnh phân loại và histogram ta thấy rừng và thảm thực vật chiếm diện tích
theo nhu cầu sử dụng tài nguyên và khai thác đất phục vụ nông nghiệp tăng
nhanh.
Chỉ số NDVI là gì?
Chỉ số NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) được xác định dựa trên
sự phản xạ khác nhau của thực vật thể hiện giữa kênh phổ thấy được và kênh phổ cận
hồng ngoại. Dùng để biểu thị mức độ tập trung của thực vật trên mặt đất.
Chỉ số thực vật NDVI được tính toán theo công thức.
NDVI = (NIR-RED) / (NIR+RED)
NIR : kênh cận hồng ngoại (kênh 4).
RED :kênh đỏ (kênh 3).
Giá trị của NDVI là dãy số –1 đến +1:
Giá trị NDVI thấp thể hiện nơi đó NIR (near infrared) và RED có độ phản xạ gần
bằng nhau, cho thấy khu vực đó độ phủ thực vật thấp
Giá trị NDVI cao thì nơi đó NIR có độ phản xạ cao hơn độ phản xạ của RED cho
thấy khu vực đó có độ phủ thực vật tốt.
%%
Gis và viễn thám ứng dụng_Nhóm 7_2010
Giá trị NDVI có giá trị âm cho thấy ở đó Vi có độ phản xạ cao hơn độ phản xạ của
NIR (near infrared), nơi đấy không có thực vật, là những thể mặt nước hay do mây
phủ.
XÁC ĐỊNH CHỈ SỐ THỰC VẬT
Chỉnh lại user preference :
+ “ Automatically display the output of analytical modules”: bật
+ Chọn Display tab , chỉnh lại quantative paletete: NDVI
+ Show titles: tắt.
Sử dụng module Vegindex (Image processing/transformation) tạo ra ảnh và NDVI của
các năm 1989, 2003 dựa trên ảnh kênh 3 và 4.
Ảnh NDVI năm 1989
%
Gis và viễn thám ứng dụng_Nhóm 7_2010
Copyright: Tài liệu đại học ©