1

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan:
Những nội dung trong báo cáo này do tôi thực hiện dưới sự hướng dẫn của
thầy giáo TS. Dương Đăng Khôi.
Số liệu và kết quả nghiên cứu trong báo cáo này là trung thực và chưa từng
sử dụng bảo vệ môn học nào.
Mọi tham khảo trong báo cáo này được trích dẫn rõ ràng.
Mọi sao chép không hợp lệ vi phạm quy chế đào tạo hay gian trá tôi xin hoàn
toàn chịu trách nhiệm.

Hà Nội, ngày 15 tháng 06 năm 2013
Sinh viên

Vũ Thị Như Quỳnh

LỜI CẢM ƠN


2

Trong thời gian học tập, nghiên cứu và thực hiện Luận Văn Tốt Nghiệp
này, tôi đã nhận được sự giúp đỡ, chỉ bảo tận tình của quý thầy cô, cơ quan, gia
đình và bạn bè. Tôi xin tỏ lòng biết ơn chân thành đến:
- Các thầy cô trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội đã dạy dỗ,
đạo tạo trong suốt thời gian tôi học tập ở trường.
- Thầy giáo TS. Dương Đăng Khôi, giảng viên của trường đã trực tiếp
hướng dẫn, tận tình chỉ bảo tôi trong suốt thời gian học tập và thực hiện Luận Văn
tốt nghiệp.
- Gia đình, bạn bè đã giúp đỡ, động viên tôi trong suốt thời gian qua.

Hình 3.9: Bản đồ nhân tố độ dốc...................Error: Reference source not found
Hình 3.10: Bản đồ nhân tố độ dày tầng đất....Error: Reference source not found
Hình 3.11: Nhập dữ liệu bản đồ thủy văn.......Error: Reference source not found
Hình 3.12: Bản đồ nhân tố khoảng cách đến thủy hệError: Reference source not
found


4


1

ĐẶT VẤN ĐỀ
1.1 Tính cấp thiết của đề tài
Đất đai là tài nguyên vô cùng quý giá, là tư liệu sản xuất đặc biệt, là
thành phần quan trọng hàng đầu của môi trường sống, là địa bàn xây dựng và
phát triển dân sinh, kinh tế - xã hội, an ninh quốc phòng.
Trong quá trình công nghiệp hóa và hiện đại hóa đất nước cùng với sự
hội nhập nền kinh tế toàn cầu thì đất đai ngày càng có giá trị và khan hiếm.
Chính vì lẽ đó mà việc sử dụng đất đúng mục đích, hợp lý, hiệu quả là vấn đề
cấp bách nhất hiện nay.
Trong những năm qua, Việt Nam đã rất quan tâm đến việc đầu tư cho
công tác điều tra phân loại, lập bản đồ đất, đánh giá thích hợp đất đai ở phạm
vi cấp tỉnh. Điều đó đã và đang góp phần quan trọng trong việc nâng cao chất
lượng các phương án quy hoạch sử dụng đất nông nghiệp và là cơ sở để tổng
hợp, xây dựng đinh hướng chuyển dịch cơ cấu cây trồng gắn với chuyển dịch
cơ cấu sử dụng đất. Thực tế sản xuất ở các địa phương hiện nay cho thấy, việc
thực hiện các phương án chuyển đổi cơ cấu cây trồng, nếu được dựa trên cơ
sở đánh giá thích nghi đất đai ở phạm vi cấp huyện hoặc 1 khu vực sản xuất,
thì thường có tính khả thi cao.

giúp tránh đầu tư lãng phí và không hiệu quả.
Ở Việt Nam có một số công trình nghiên cứu ứng dụng nội dung
phương pháp đánh giá đất của FAO (1976) cũng như sử dụng công cụ GIS
vào việc chồng xếp bản đồ, phân tích dữ liệu đã mang lại nhiều kết quả khả
quan và mở ra xu thế mới trong nghiên cứu đánh giá đất đai. Với mong muốn
đem kiến thức đã được học ứng dụng vào thực tế, góp phần vào công tác đánh
giá đất, đáp ứng yêu cầu ngày càng cao của công tác quản lý đất đai. Cùng với
sự phân công của khoa Quản lí đất đai – trường Đại học Tài nguyên và Môi
trường Hà Nội, dưới sự hướng dẫn trực tiếp của thầy giáo T.S Dương Đăng


3

Khôi, được sự giúp đỡ của Phòng Tài nguyên & Môi trường thị xã Buôn Hồ
tỉnh Đắc Lắc, tôi tiến hành nghiên cứu đề tài:
“ Ứng dụng GIS xây dựng bản đồ nhân tố phục vụ công tác đánh giá
thích nghi đất đai cho phát triển cây cà phê trên địa bàn thị xã Buôn Hồ tỉnh Đắc Lắc”
1.2 Mục đích, yêu cầu của đề tài nghiên cứu
1.2.1 Mục đích
Mục tiêu chung của nghiên cứu là ứng dụng GIS xây dựng cơ sở dữ
liệu nhân tố phục phụ đánh giá thích hợp để phát triển cây cà phê tại Buôn
Hồ, Đắc Lắc.
Mục tiêu cụ thể:
• Tổng quan ứng dụng GIS trong đánh giá đất đai.
• Nghiên cứu yêu cầu sinh trưởng của cây cà phê làm cơ sở chọn nhân
nhân tố đánh giá thích hợp đất đai.
• Ứng dụng GIS xây dựng một số bản đồ nhân tố chính về đất đai làm
cơ sở cho đánh giá vùng đất thích hợp cho phát triển cà phê tại địa phương.
1.2.2 Yêu cầu
- Nghiên cứu tìm hiểu được các yêu cầu sinh thái của cây cà phê

- Theo Lê Quang Trí thì đánh giá đất đai là sự so sánh dữ liệu về nguồn
tài nguyên thiên nhiên và những yêu cầu về quản trị và bảo vệ môi trường sử
dụng đất đai. Do đó khi thực hiện cần có sự phối hợp đa ngành bao gồm các
nhà khoa học về đất, cây trồng, hệ thống canh tác, cũng như các chuyên gia
về lâm nghiệp, kinh tế - xã hội. Tùy theo từng vùng và từng mục đích đánh
giá quy hoạch sử dụng đai khác nhau mà thành phần các nhà khoa học khác
nhau.


5

Trong tất cả các định nghĩa đó thì định nghĩa theo FAO là đầy đủ hơn
cả và nó đang được ứng dụng rộng rãi ở rất nhiều nước trên thế giới, trong đó
có Việt Nam.
1.1.2 Một số khái niệm liên quan đến đánh giá đất
* Đơn vị bản đồ đất đai (Land Map Unit – LUM)
Đơn vị bản đồ đất đai là những khoanh đất/ vạt đất được xác định trên
bản đồ với những tính chất riêng biệt như chế độ nhiệt, độ dốc, loại đất, địa
hình…
* Sử dụng đất (Land Use – LU)
Đất đai là nguồn tài nguyên cơ bản cho nhiều kiểu sử dụng:
- Sử dụng trên cơ sở sản xuất trực tiếp (trồng trọt, lâm nghiệp, đồng cỏ)
- Sử dụng trên có sở sản xuất gián tiếp ( chăn nuôi)
- Sử dụng vì mục đích bảo vệ (chống suy thoái đất, bảo tồn đa dạng hóa
loài sinh vật, bảo vệ các loài quý hiếm).
- Sử dụng theo các chức năng đặc biệt (đường sá, khu dân cư, khu công
nghiệp…).
* Kiểu sử dụng đất (Land Use Utilization)
- Kiểu sử dụng đất là bức tranh mô tả thực trạng sử dụng đất của một
vùng với những phương thức quản lý sản xuất trong các điều kiện kinh tế, xã

- Theo Đôcutraiev, đánh giá đất đai dựa vào điều kiện tự nhiên của đất
là dựa vào quy luật tương quan giữa các phân tử cấu thành từ đất, giữa đất và
năng suất cây trồng trên đất đó. Tùy thuộc vào mục đích đặt ra mà có thể lựa
chọn phương pháp đánh giá đất thích hợp cũng như lựa chọn yếu tố, chỉ tiêu
và tiêu chuẩn đánh giá đất trong điều kiện cụ thể của từng quốc gia, vùng lãnh
thổ, khu vực, địa phương.
Đôcutraiev sử dụng độ phì của đất là phương pháp duy nhất được thực
hiện để xác định giá trị tương đối của đất.


7

* Phương pháp đánh giá đất theo Koetutrev
- Theo Koetutrev, đánh giá đất phải dựa trên tính chất hóa học đất, loại
đất phát sinh đặc tính của cây trồng trên loại đất mà chúng sinh trưởng, phát
triển, vị trí, độ dày và chất lượng tầng đá mẹ.
* Phương pháp đánh giá đất theo Liên Xô (cũ)
- Ở Liên Xô (cũ) có 2 hướng đánh giá thích nghi: đánh giá chung và
đánh giá riêng cho các loại cây trồng. Cả 2 hướng đánh giá này đều sử dụng
chung đơn vị đánh giá là các loại đất (đất trồng cây lâu năm; đất trồng cỏ cắt;
đồng cỏ chăn thả; đất có nước tưới…); chỉ tiêu đánh giá là năng suất; giá
thành sản phẩm; mức hoàn vốn; đại tô cấp sai (phần có lãi thuần túy)
* Phương pháp đánh giá đất theo Mỹ
- Ở Mỹ ứng dụng rộng rãi 2 phương pháp:
+ Phương pháp tổng hợp: Lấy năng suất cây trồng trong nhiều năm
làm tiêu chuẩn và chú ý vào phân hạng đất đai cho từng cây trồng chính.
+ Phương pháp yếu tố: So sánh các thống kê về yếu tự nhiên, kinh tế,
xã hội của 1 loại đất, lấy lợi nhuận tối đa là 100 điểm làm mốc so sánh với
các loại đất khác.
* Phương pháp đánh giá đất ở Châu Âu

được và mức đầu tư cần thiết cho từng kiểu sử dụng đất đai khác nhau.
+ Nguyên lí 3: Đánh giá đất đòi hỏi phải đa ngành.
+ Nguyên lí 4: Đánh giá cần phải chú ý và đứng trên quan điểm sự ảnh
hưởng và liên các yếu tố về môi trường tự nhiên, kinh tế, xã hội và môi
trường của vùng nghiên cứu.
+ Nguyên lí 5: Đánh giá phải dựa trên nền tảng tính bền vững.
+ Nguyên lí 6: Đánh giá đất thích nghi thường phải so sánh nhiều kiểu
sử dụng với nhau.


9

- Quy trình đánh giá đất đai
Quy trình đánh giá đất đai được mô tả và tiến hành qua các bước sau:
+ Xây dựng các khoanh đơn vị bản đồ đất đai dựa trên cơ sở kết quả
điều tra khảo sát các nguồn tài nguyên đất như: khí hậu, địa hình, đất, nước,
thực vật, nước ngầm. Mỗi đơn vị bản đồ đất đai sẽ có những đặc tính đất đai
riêng và khác so với những đơn vị bản đồ đất đai lân cận.
+ Chọn lọc và mô tả kiểu sử dụng đất đai mà nó phải phù hợp và liên
quan đến mục tiêu chính sách và phát triển đã được xây dựng bởi các nhà quy
hoạch cũng như phải phù hợp với những điều kiện về kinh tế xã hội và tự
nhiên môi trường trong khu vự đang thực hiện.
+ Chuyển đổi những đặc tính đất đai của mỗi đơn vị bản đồ đất đai
thành các chất lượng đất đai mà những chất lượng đất đai này có ảnh hưởng
trực tiếp đến các kiểu sử dụng đất đai đã được chọn lọc.
+ Xác định yêu cầu về đất đai cho các kiểu sử dụng đất đai đã chọn lọc,
hay gọi là yêu cầu sử dụng đất đai trên cơ sở của các chất lượng đất đai.
+ Đối chiếu giữa yêu cầu sử dụng đất đai của các kiểu sử dụng đất đai
được diễn tả dưới dạng phân cấp yếu tố với các chất lượng trong mỗi đơn vị
bản đồ đất đai được diễn tả dưới dạng yếu tố chuẩn đoán. Kết quả cho được

- Từ những năm 70, Bùi Quang Toàn và nhiều nhà khoa học đất khác
thuộc viện Nông hóa Thổ nhưỡng đã tiến hành đánh giá phân hạng đất đai ở
23 huyện, 286 hợp tác xã và 9 vùng chuyên canh. Kết quả bước đầu đã phục
vụ cho công tác tổ chức lại sản xuất và làm cơ sở đề ra quy trình phân hạng
đất đai cho các hợp tác xã và vùng chuyên canh. Các yếu tố được sử dụng
trong phân hạng đất đai vùng đồng bằng: loại đất, độ dày tầng đất, độ chặt,
xốp, hạn, úng, mưa, mặn, chua. Các yếu tố được chia thành 4 hạng: rất tốt, tốt,
trung bình và kém.


11

- Phân loại khả năng thích nghi đất đai theo tiêu chuẩn của FAO ( Land
Suitability Classfication) lần đầu tiên được áp dụng trong nghiên cứu”Đánh
giá và quy hoạch sử dụng đất hoang ở Việt Nam”. Tuy nhiên trong nghiên
cứu này, việc đánh giá chỉ dựa vào các điều kiện tự nhiên (thổ nhưỡng, thủy
văn, khả năng tưới tiêu và khí hậu nông nghiệp) và việc phân cấp mới dừng
lại ở việc phân vị lớp thích nghi.
- Từ năm 1992 đến nay, phương pháp đánh giá đất đai của FAO và các
hướng dẫn, tài liệu bổ sung được viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp áp
dụng rộng rãi trong các dự án quy hoạch phát triển ở các huyện thuộc các tỉnh
đồng bằng sông Cửu Long. Kết quả bước đầu cho tính khả thi cao và đã được
Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn xác nhận như một tiến bộ khoa học
kĩ thuật, có thể dùng làm tiêu chuẩn để áp dụng trên toàn quốc. Một số kết
quả như sau:
+ Bảy vùng kinh tế toàn quốc ( Tây Bắc Bộ, Đông Bắc Bộ, đồng bằng
Sông Hồng, duyên hải miền Trung, Tây Nguyên, Đông Nam Bộ và đồng bằng
Sông Cửu Long) đã được đánh giá trên bản đồ tỉ lệ 1/250.000
+ Một số tỉnh đã có bản đồ đánh giá đất đai theo tiêu chuẩn của FAO ở
tỉ lệ 1/50.000 và 1/100.000 như Hà Tây, Bình Định, Bình Phước, Bạc Liêu,

+ Tìm kiếm và phân tích không gian
+ Hiển thị đồ họa và tương tác
- GIS có những đặc điểm thuận lợi chính khi được so sánh với cách
quản lý bản đồ bằng tay trước đây:
+ Là một công cụ khá mạnh trong việc lưu trữ và diễn đạt các số liệu
đặc biệt là các bản đồ
+ Có thể xử lý và cho ra những kết quả dưới những dạng khác nhau
như các bản đồ, biểu bảng và các biểu thống kê…
+ Là một công cụ đắc lực cho các nhà khoa học, đặc biệt về lĩnh vực
nghiên cứu hệ thống canh tác, đánh giá đất đai, khả năng thích nghi của các


13

kiểu sử dụng đất, quản lý và xử lý các bản đồ thừa trong quản lý đất đai, quản
lý và giám sát môi trường… Nó giúp cho các nhà làm khoa học có khả năng
phân tích những nguyên nhân, những ảnh hưởng và kiểm chứng những biến
đổi trong hệ thống sinh thái cũng như khả năng thích ứng của việc thay đổi
một số chính sách đối với người dân.
+ Hiện nay nhều cơ quan khoa học và đào tạo đã ứng dụng công nghệ
GIS vào các lĩnh vực quản lý nguồn tài nguyên thiên nhiên, môi trường, phân
vùng, quy hoạch đánh giá và đặc biệt là trong việc ngoại suy các mô hình,
kiểu sử dụng đất đai có triển vọng trên các vùng đất có vấn đề của vùng đồng
bằng sông Cửu Long. Với tốc độ phát triển và bùng nổ GIS được bắt đầu vào
những năm 1996 trở lại đây, đến nay kĩ thuật GIS đã được ứng dụng ở nước
ta trên nhiều lĩnh vực.
Trong quy hoạch đánh giá phân loại đất, GIS là công cụ hỗ trợ giúp
thu thập dữ liệu chuyên đề, xử lý dữ liệu địa lý, tích hợp dữ liệu để xây dựng
các bản đồ đất, mô phỏng kết quả đánh giá đất thông qua các bản đồ thích
nghi cho từng loại hình sử dụng đất. Mỗi đơn vị đất đai là một khu vực địa lý

toán quy hoạch sử dụng đất theo yêu cầu về nguyên liệu của nhà máy giấy
Tân Mai.
- Ứng dụng GIS và MODSS quy hoạch sử dụng đất rừng ngập mặn
vùng cửa sông Cửu Long theo hướng phát triển bền vững. Trong nghiên cứu
này, tác giả sử dụng phần mềm GIS như ArcView, Arc/Info để tiến hành xử lí
phân tích xây dựng bản đồ vùng thích nghi đất đai cho rừng và nuôi trồng
thủy sản, đồng thời kết hợp với các chính sách phát triển của địa phương và
các quan điểm sử dụng đất bền vững để xây dựng 12 phương án quy hoạch sử
dụng đất. Tiếp theo tác giả sử dụng hệ chuyên gia hỗ trợ MODSS để lựa chọn
phương án tối ưu nhất.
- Xây dựng bản đồ vùng thích nghi đất trồng lúa chất lượng cao ở tỉnh
Vĩnh Long. Trong nghiên cứu này, tác giả sử dụng hệ hỗ trợ ra quyết định


15

không gian dựa trên GIS để đánh giá thích nghi đất đai cho cây lúa, trên cơ sở
đó tiến hành phân vùng thích nghi cho cây trồng này.
- Nghiên cứu tổng hợp phương pháp phân tích không gian và đa tiêu
chuẩn hỗ trợ xác định vị trí xây dựng các khu công nghiệp ở Tiền Giang.
Nghiên cứu này đã sử dụng tổng hợp nhiều phương pháp, từ hệ chuyên gia
(Expert Sytem – ES), hệ thống thông tin địa lý (GIS) đến phương pháp thực
hiện quyết dịnh đa tiêu chuẩn (Multi Criteria Decision Making – MCMD)
nhằm xây dựng hệ thống công cụ phục vụ mục tiêu đề ra là tìm vị trí tối ưu để
bố trí các khu công nghiệp.
1.5 Tổng quan về ArcGIS
1.5.1 Giới thiệu chung về phần mềm ứng dụng ArcGIS
ArcGIS Desktop là một sản phẩm của Viện nghiên cứu hệ thống môi
trường (ESRI). Có thể nói đây là một phần mềm về GIS hoàn thiện nhất. ArcGIS
cho phép người sử dụng thực hiện những chức năng của GIS ở bất cứ nơi nào họ

+ Nhập dữ liệu phi không gian và các thuộc tính liên quan
Sau mỗi một giai đoạn nên kiểm tra dữ liệu để đảm bảo kết quả cơ sở dữ
liệu không có sai sót.
- Phương pháp nhập dữ liệu không gian
Nhập dữ liệu phụ thuộc vào cấu trúc cơ sở dữ liệu của hệ thống thông tin
địa lý. Tuy nhiên người sử dụng phải quan tâm là nên lưu trữ và xử lý dữ liệu
dạng vector hoặc dạng raster
- Phương pháp nhập dữ liệu phi không gian
Dữ liệu phi không gian hay còn gọi là dữ liệu thuộc tính có thể nhập trực
tiếp từ các bảng dữ liệu, các tệp văn bản hoặc các tài liệu khác có liên quan. Cùng
với dữ liệu không gian, các dữ liệu phi không gian của cùng một yếu tố cũng được
lưu và đều được liên kết với các dữ liệu không gian của chính đối tượng đó. Vì


17

vậy khi nhập dữ liệu phi không gian ta phải đặt chúng vào đúng vị trí của dữ liệu
không gian.
* Thao tác dữ liệu
Bước thao tác dữ liệu bao gồm các yêu cầu sau: Sửa chữa dữ liệu; làm
mảnh và lược bỏ bớt các đường nét số hóa; cắt xén, sửa chữa các đường polygon;
tính chuyển các lưới chiếu bản đồ; nối kết các đối tượng của các file bản đồ liền
kề nhau; Hợp nhất các dữ liệu số hóa và các tệp tên thành một cơ sở dữ liệu số
chung; chuyển đổi dữ liệu raster sang vector; nối kết các đối tượng dạng vùng với
các bảng thuộc tính; tính toán khoảng cách của các buffer.
- Sửa chữa dữ liệu: Hầu hết việc sửa chữa dữ liệu rất tốn thời gian và
thường lâu hơn thời gian nhập dữ liệu. Những giá trị thuộc tính sai hay những sai
sót không gian trên bản đồ được sửa chữa bằng cách thay đổi giá trị của những ô
sai. Nếu có nhiều ô sai cần số hóa lại ghi đè lên dữ liệu cũ.
* Phân tích dữ liệu (Data Analysis and Retrieval)

trường chịu sự tác động của các quy luật ngẫu nhiên và tất nhiên. Ngoài ra các
công cụ phần cứng cũng như phần mềm đủ mạnh là một yếu tố quan trọng để cập
nhật các thông tin về đối tượng. Tóm lại mô hình hóa là quá trình ta mô tả được
quá trình theo không gian và thời gian như vậy ta có thể dự đoán được sự phát
triển sau này của các hiện tượng tự nhiên cũng như kinh tế xã hội.
* Xuất dữ liệu (Data Output)
Xuất dữ liệu là thao tác để biểu diễn lại dữ liệu đã được xử lý ở dạng cho
người sử dụng hoặc ở dạng có thể chuyển đổi hệ thống máy tính khác.
- Dữ liệu cho người sử dụng được xuất ra dưới dạng:
+ In ra các bản đổ theo đúng quy phạm từ dữ liệu số
+ Đưa ra các bảng biểu, đồ thị theo yêu cầu của người sử dụng.
+ Đưa ra các bản đồ chuyên đề phù hợp với mục đích sử dụng.


19

- Dữ liệu cho hệ thống khác có thể là băng từ mà hệ đó có thể đọc được
hoặc truyền đi qua mạng truyền số liệu. Hầu hết các hệ thống thông tin địa lý đều
có phần mềm để lựa chọn việc đưa dữ liệu ra.
- Các thiết bị xuất dữ liệu ở dạng cho người sử dụng thường là màn
hình, máy in, màn hình đồ họa hay máy vẽ
1.5.3 Quy trình xây dựng bản đồ nhân tố
* Thu thập dữ liệu
- Tiến hành thu thập các dữ liệu như: bản đồ địa hình, bản đồ thổ
nhưỡng, bản đồ giao thông, bản đồ thủy hệ...
- Thu thập các dữ liệu về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội
- Tìm hiều về các đặc điểm và yêu cầu sinh học của cây cà phê.
* Xử lí dữ liệu:
- Các bản đồ địa hình, thổ nhưỡng, giao thông, thủy hệ... cần đồng nhất
về một hệ thống cơ sở toán học để đảm bào tính đồng nhất của dữ liệu và đảm

B2

Xử lí dữ liệu

Xác định các
nhân tố ảnh
hưởng đến
cây

B3

B4

Xây dựng các
bản đồ nhân
tố

B5

Xếp hạng các
yếu tố chuẩn
đoán


21

CHƯƠNG II: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1Đối tượng nghiên cứu
- Cây cà phê và những yêu cầu sinh thái của nó.
- GIS và ứng dụng GIS trong đánh giá đất