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

THÁI VĂN LƯỢNG

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

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

Thành phố Hồ Chí Minh
Tháng 06/2012


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

THÁI VĂN LƯỢNG

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


Sinh viên thực hiện
THÁI VĂN LƯỢNG

i


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

ii


SUMMARY

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

iv


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

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

vi


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

vii


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

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

ix


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

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

1


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

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

4


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

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

6


Hiển thị và báo cáo

Hiển thị màn hình

Máy in

Bản đồ

Máy vẽ

Băng số

Thiết bị từ tính

Hình vẽ

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

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

8


Dữ liệu vector
Dữ liệu raster

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

9


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

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


lô dưới 65m3/ha”.

12


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