Download Luận văn
MỤC LỤC
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ NGHIÊN CỨU XÓI MÒN ĐẤT VÀ ỨNG DỤNG VIỄN THÁM VÀ GIS TRONG ĐÁNH GIÁ XÓI MÒN ĐẤT 8
1.1. Tổng quan về nghiên cứu xói mòn 8
1.1.1 . Một số quan niệm về xói mòn 8
1.1.2 . Tổng quan về phân loại xói mòn đất 9
1.2. Tổng quan nghiên cứu xói mòn đất trên thế giới và tại Việt Nam 10
1.2.1 . Nghiên cứu xói mòn đất trên thế giới 10
1.2.2 . Nghiên cứu xói mòn đất tại Việt Nam 12
1.3. Các mô hình đánh giá xói mòn đất 13
1.3.1 . Mô hình thực nghiệm 13
1.3.2 . Mô hình USLE 15
1.4. Phương pháp ứng dụng viễn thám và GIS trong đánh giá xói mòn đất 16
1.4.1 . Tính toán hệ số xói mòn do mưa (R) 16
1.4.2 . Tính toán hệ số chiều dài sườn và độ dốc 17
1.4.3 . Ứng dụng viễn thám trong phân loại lớp phủ thực vật 21
1.4.4 . Xây dựng mô hình hóa tự động cho đánh giá xói mòn 22
CHƯƠNG 2. CÁC NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN XÓI MÒN ĐẤT KHU VỰC YÊN CHÂU TỈNH SƠN LA 25
2.1. Các yếu tố́ tự nhiên 25
2.1.1 . Yếu tố địa chất 25
2.1.2 . Yếu tố địa hình 27
2.1.3 . Yếu tố khí hậu 29
2.1.4 . Yếu tố thủy văn 30
2.1.5 . Yếu tố thổ nhưỡng 31
2.1.6 . Yếu tố lớp phủ và hiện trạng sử dụng đất 32
2.2. Các yếu tố kinh tế xã hội 33
2.2.1 . Đặc điểm các ngành sản xuất 33
2.2.2 . Đặc điểm dân số, việc làm và thu nhập 34
CHƯƠNG 3. ỨNG DỤNG VIỄN THÁM VÀ GIS TRONG ĐÁNH GIÁ XÓI MÒN ĐẤT KHU VỰC YÊN CHÂU TỈNH SƠN LA 35
3.1. Mô hình đánh giá xói mòn đất 35
3.2. Cơ sở dữ liệu và quy trình đánh giá xói mòn đất khu vực Yên Châu 38
3.2.1 . Cơ sở dữ liệu đánh giá xói mòn đất khu vực Yên Châu 38
3.2.2 . Quy trình đánh giá xói mòn đất khu vực Yên Châu 49
3.3. Phân tích, đánh giá xói mòn đất huyện Yên Châu tỉnh Sơn La 55
3.3.1 . Xây dựng bản đồ các chỉ số xói mòn đất 55
3.3.2 . Thành lập bản đồ xói mòn tiềm năng và xói mòn đất 65
3.3.3 . Phân vùng nguy cơ xói mòn đất khu vực Yên Châu 66
3.4. Đề xuất một số giải pháp khai thác, sử dụng hợp lý và bảo vệ tài nguyên đất. 67
MỞ ĐẦU
Tính cấp thiết của đề tài
Dưới những tác động của các nhân tố tự nhiên và hoạt động khai thác của con người, đất đai đang ngày càng bị thoái hóa và biến đổi một cách nhanh chóng. Sự tác động tiêu cực của các nhân tố tự nhiên, sự biến đổi của khí hậu toàn cầu đang hàng ngày làm cho lớp đất mặt bị biến đổi, giảm sút về chất lượng, đặc biệt là tình trạng xói mòn, thoái hoá đất trên các vùng đất dốc. Yên Châu là một huyện miền núi, biên giới của tỉnh Sơn La, nằm dọc trục quốc lộ 6, trung tâm huyện lỵ cách thị xã Sơn La 64 km, có 47 km đường biên giới với nước CHDCND Lào. Tổng diện tích tự nhiên 857,75 km2; dân số trung bình năm 2006 là 64,2 nghìn người, mật độ dân số 74,8 người/km2. Điều kiện tự nhiên phong phú thuận lợi cho việc phát triển sản xuất nông nghiệp đa dạng. cùng với đó là các hoạt động canh tác trên nền đất dốc dẫn đến nguy cơ xói mòn và bạc màu đất rất cao. Là một huyện đang có nhiều chuyển dịch về cơ cấu kinh tế xã hội do tiếp nhận dự án tái định cư thủy điện Sơn La, đặt ra những vấn đề cấp thiết trong khai thác và bảo vệ tài nguyên đất trong phát triển kinh tế xã hội.
Cho đến thời điểm hiện tại, đã có một số công trình nghiên cứu phục vụ cho phát triển kinh tế xã hội của huyện Yên Châu nói riêng và tỉnh Sơn La nói chung. Tuy nhiên, chưa có đề tài nào tiến hành đánh giá xói mòn đất trên cơ sở sử dụng công nghệ Viễn thám và GIS một cách chi tiết cho khu vực này.
Công nghệ viễn thám và GIS ngày càng nâng cao khả năng thu thập, xử lý và phân tích không gian. Trong đó, các bài toán hỗ trợ cho đánh giá xói mòn đất như: xử lý ảnh số, mô hình hóa địa hình, chồng ghép phân tích dữ liệu, v.v… được tiến hành một cách hiệu quả và khách quan. Trên thế giới, việc nghiên cứu đánh giá xói mòn đất sử dụng công nghệ viễn thám và GIS được quan tâm tại nhiều quốc gia, đặc biệt là tại các khu vực có nguy cơ xói mòn cao. Xuất phát từ những lý do trên, học viên đã chọn đề tài: “Ứng dụng Viễn thám và GIS đánh giá xói mòn đất khu vực Yên Châu tỉnh Sơn La” cho luận văn Thạc sỹ chuyên ngành, nhằm góp phần nghiên cứu khả năng
Mục tiêu nghiên cứu
Mục tiêu của đề tài là nghiên cứu ứng dụng viễn thám và GIS đánh giá xói mòn đất của khu vực Yên Châu, tỉnh Sơn La làm cơ sở cho công tác lập quy hoạch sử dụng đất và phát triển kinh tế xã hội (KT-XH).
Nhiệm vụ nghiên cứu
Để thực hiện các mục tiêu trên, tác giả sẽ thực hiện các nhiệm vụ sau:
• Nghiên cứu tổng quan xói mòn đất trên thế giới và tại Việt Nam
• Nghiên cứu phương pháp ứng dụng viễn thám và GIS trong đánh giá xói mòn đất
• Nghiên cứu các nhân tố ảnh hưởng đến xói mòn đất khu vực Yên Châu
• Nghiên cứu cơ sở dữ liệu và quy trình đánh giá xói mòn đất bằng viễn thám và GIS
• Xác định các chỉ số xói mòn đất khu vực Yên Châu
• Thành lập bản đồ chỉ số xói mòn đất khu vực Yên Châu
• Phân vùng nguy cơ xói mòn đất và đề xuất một sô giải pháp giảm thiểu
Giới hạn phạm vi nghiên cứu
Về không gian nghiên cứu: khu vực yên Châu tỉnh Sơn La theo ranh giới hành chính huyện Yên Châu.
Về đối tượng nghiên cứu: nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến xói mòn đất do mưa tại khu vực Yên Châu.
Về phương pháp nghiên cứu: ứng dụng viễn thám và hệ thông tin địa lý trong đánh giá xói mòn. Kết quả sẽ là tập hợp các bản đồ chỉ số xói mòn.
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ NGHIÊN CỨU XÓI MÒN ĐẤT VÀ ỨNG DỤNG VIỄN THÁM VÀ GIS TRONG ĐÁNH GIÁ XÓI MÒN ĐẤT
1.1. Tổng quan về nghiên cứu xói mòn
1.1.1 . Một số quan niệm về xói mòn
Theo từ điển bách khoa toàn thư về khoa học đất, xói mòn xuất phát từ tiếng Latin là “erodere” chỉ sự ăn mòn dần. thuật ngữ xói mòn dùng để chỉ các quá trình liên quan đến các lớp đất, đá tơi ra và bị mang đi bởi các tác nhân như gió, nước, băng, tuyết tan hay hoạt động của sinh vật.
Có nhiều quan niệm về xói mòn khác nhau. Theo các tác giả nước ngoài, xói mòn đất là những hiện tượng phá hủy và cuốn trôi theo đất cũng như quặng xốp bằng dòng nước và gió thể hiện dưới nhiều hình thức và rất phổ biến (L.I Paraxôlốp, 19xx). Xói mòn đất còn được xem là sự chuyển dời vật lý của lớp đất do nhiều tác nhân khác nhau như lực đập của giọt nước, gió, tuyết và bao gồm cả quá trình sạt lở do trọng lực (Hudson,1968).
R.P.C Morgan cũng cho rằng xói mòn đất là một quá trình gồm hai pha bao gồm sự tách rời của các phần tử nhỏ từ mặt đất sau đó vận chuyển chúng dưới các tác nhân gây xói như nước chảy và gió. Khi năng lượng không còn đủ để vận chuyển các phần tử này, pha tứ ba – quá trình bồi lắng – sẽ xảy ra (R.P.C Morgan, 2005).
Cũng dựa trên yếu tố trọng lực, có quan niệm cho rằng quá trình xói mòn, trượt lở, bồi lấp thực chất là quá trình phân bố lại vật chất dưới ảnh hưởng của trọng lực, xảy ra khắp nơi và bị chi phối bởi yếu tố địa hình (Cao Đăng Dư,19xx).
Theo một trong những cách tiếp cận khác khi nghiên cứu về lớp phủ thực vật thì xói mòn là một quá trình động lực phá hủy độ màu mỡ của đất, làm mất trạng thái cân bằng của cả vùng bị xói mòn lẫn vùng bị bồi tụ (Nguyễn Quang Mỹ, Nguyễn Tứ Dần, 1986).
Như vậy, cói mòn đất được xem xét trên quan điểm là một quá trình động lực, bao gồm sự phá hủy các lớp đất đá, mùn và vận chuyển chúng đi xa dưới tác động của các nhân tố gây xói như gió, nước, băng, tuyết tan hay hoạt động của sinh vật bao gồm cả các yếu tố nhân sinh.
m07cMg5X6avkAbY
