Luận văn thạc sĩ đánh giá biến động sử dụng đất bằng công nghệ ảnh viễn thám tại huyện bố trạch tỉnh quảng bình

Luận văn thạc sĩ phân tích biến động sử dụng đất tại huyện Bố Trạch, Quảng Bình bằng công nghệ ảnh viễn thám, cung cấp cái nhìn sâu sắc về quản lý đất đai.

• Tác giả: Đinh Vũ Long
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Hoàng Khánh Linh
• Trường học: Đại học Huế
• Chuyên ngành: Quản lý đất đai
• Đề tài: Đánh Giá Biến Động Sử Dụng Đất Tại Bố Trạch, Quảng Bình Bằng Công Nghệ Ảnh Viễn Thám
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2017
• Địa điểm: Huế

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
• 1.1. Cơ sở lý luận vấn đề nghiên cứu
• 1.1.1. Đất đai và loại hình sử dụng đất
• 1.1.1.1. Đất đai
• 1.1.1.2. Về phân loại đất (land/soil classification)
• 1.1.1.3. Loại hình sử dụng đất
• 1.1.2. Hệ thống viễn thám và ảnh viễn thám
• 1.1.3. Cơ sở thực tiễn của vấn đề nghiên cứu
• 1.1.4. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
• 1.1.5. Tình hình nghiên cứu trong nước
• 1.1.6. Một số đề tài nghiên cứu có liên quan
• 1.2. ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 1.2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• 1.2.1.1. Đối tượng nghiên cứu
• 1.2.1.2. Phạm vi nghiên cứu
• 1.2.2. Nội dung nghiên cứu
• 1.2.3. Phương pháp nghiên cứu
• 1.2.3.1. Phương pháp thu thập số liệu
• 1.2.3.2. Phương pháp xử lý dữ liệu ảnh viễn thám bằng các phần mềm chuyên dụng
• 1.2.3.3. Phương pháp điều tra mẫu
• 1.2.3.4. Phương pháp đánh giá độ chính xác sau phân loại ảnh
• 1.2.3.5. Phương pháp phân tích trong GIS
• 1.2.3.6. Phương pháp so sánh
• 1.2.3.7. Phương pháp chuyên gia
• 1.3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 1.3.1. Khái quát điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội và tình hình quản lý, sử dụng đất của huyện Bố Trạch
• 1.3.1.1. Điều kiện tự nhiên
• 1.3.1.2. Tình hình kinh tế, xã hội huyện Bố Trạch
• 1.3.1.3. Tình hình quản lý đất của huyện Bố Trạch
• 1.3.2. Phân loại ảnh vệ tinh và thành lập bản đồ sử dụng đất huyện Bố Trạch
• 1.3.2.1. Tiền xử lý ảnh
• 1.3.2.2. Giải đoán ảnh vệ tinh, xây dựng bản đồ sử dụng đất tại ba thời điểm
• 1.3.3. Đánh giá biến động sử dụng đất huyện Bố Trạch, tỉnh Quảng Bình giai đoạn 2005 – 2016
• 1.3.3.1. Chồng xếp bản đồ sử dụng đất của huyện Bố Trạch giai đoạn 2005 – 2010, 2010 – 2016
• 1.3.3.2. Biến động sử dụng đất huyện Bố Trạch giai đoạn 2005 – 2010, 2010 – 2016
• 1.4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Giới thiệu về biến động sử dụng đất

Biến động sử dụng đất là một trong những vấn đề quan trọng trong quản lý tài nguyên đất đai. Việc đánh giá biến động sử dụng đất tại huyện Bố Trạch, tỉnh Quảng Bình không chỉ giúp hiểu rõ hơn về tình hình sử dụng đất mà còn cung cấp thông tin cần thiết cho công tác quản lý đất đai. Công nghệ ảnh viễn thám đã trở thành công cụ hữu hiệu trong việc theo dõi và phân tích các biến động này. Theo nghiên cứu, việc sử dụng công nghệ này cho phép thu thập dữ liệu chính xác và nhanh chóng, từ đó tạo ra các bản đồ hiện trạng sử dụng đất qua các thời kỳ khác nhau.

1.1. Tình hình sử dụng đất tại Bố Trạch

Huyện Bố Trạch có nhiều loại hình sử dụng đất khác nhau, bao gồm đất nông nghiệp, đất rừng, và đất xây dựng. Sự biến động trong việc sử dụng đất tại đây chủ yếu do quá trình công nghiệp hóa và đô thị hóa. Theo số liệu thống kê, diện tích đất nông nghiệp đang có xu hướng giảm dần, trong khi đó diện tích đất xây dựng và đất thương mại lại gia tăng. Điều này cho thấy sự chuyển dịch trong cơ cấu sử dụng đất, ảnh hưởng đến môi trường và phát triển bền vững của khu vực.

II. Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu này áp dụng phương pháp phân tích ảnh viễn thám kết hợp với công nghệ GIS để thu thập và xử lý dữ liệu. Các ảnh vệ tinh được sử dụng để xây dựng bản đồ hiện trạng sử dụng đất tại các thời điểm 2005, 2010 và 2016. Phương pháp này cho phép xác định chính xác các loại hình sử dụng đất và biến động của chúng qua thời gian. Việc sử dụng công nghệ GIS giúp phân tích và trực quan hóa dữ liệu một cách hiệu quả, từ đó đưa ra các kết luận về tình hình sử dụng đất tại huyện Bố Trạch.

2.1. Thu thập và xử lý dữ liệu

Dữ liệu được thu thập từ các nguồn khác nhau, bao gồm ảnh vệ tinh Landsat và các số liệu thống kê từ các cơ quan chức năng. Sau khi thu thập, dữ liệu được xử lý qua các phần mềm chuyên dụng để phân loại và đánh giá độ chính xác. Phương pháp này không chỉ tiết kiệm thời gian mà còn nâng cao độ chính xác trong việc đánh giá biến động sử dụng đất. Kết quả thu được từ quá trình này sẽ là cơ sở để đưa ra các giải pháp quản lý và sử dụng đất hiệu quả hơn.

III. Kết quả nghiên cứu

Kết quả nghiên cứu cho thấy có sự biến động rõ rệt trong việc sử dụng đất tại huyện Bố Trạch trong giai đoạn 2005-2016. Cụ thể, diện tích đất nông nghiệp giảm trong khi diện tích đất xây dựng và đất thương mại tăng lên. Bản đồ hiện trạng sử dụng đất được xây dựng cho các năm 2005, 2010 và 2016 cho thấy sự chuyển dịch trong cơ cấu sử dụng đất. Việc đánh giá môi trường cũng được thực hiện để xem xét tác động của các biến động này đến môi trường tự nhiên và xã hội.

3.1. Biến động sử dụng đất giai đoạn 2005 2016

Trong giai đoạn 2005-2010, diện tích đất nông nghiệp giảm khoảng 10%, trong khi đó đất xây dựng tăng lên 15%. Tương tự, giai đoạn 2010-2016 cũng ghi nhận sự gia tăng diện tích đất xây dựng và đất thương mại. Những biến động này không chỉ ảnh hưởng đến tài nguyên đất mà còn tác động đến các vấn đề môi trường như ô nhiễm và suy thoái đất. Việc theo dõi và đánh giá thường xuyên là cần thiết để đảm bảo phát triển bền vững cho huyện Bố Trạch.

IV. Kết luận và kiến nghị

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc sử dụng công nghệ ảnh viễn thám kết hợp với GIS là phương pháp hiệu quả trong việc đánh giá biến động sử dụng đất. Kết quả nghiên cứu không chỉ cung cấp thông tin hữu ích cho công tác quản lý đất đai mà còn góp phần vào việc xây dựng các chính sách phát triển bền vững. Để nâng cao hiệu quả quản lý đất đai, cần có sự phối hợp chặt chẽ giữa các cơ quan chức năng và cộng đồng trong việc theo dõi và quản lý tài nguyên đất.

4.1. Kiến nghị

Cần tăng cường ứng dụng công nghệ viễn thám trong quản lý đất đai, đồng thời nâng cao nhận thức của cộng đồng về tầm quan trọng của việc bảo vệ tài nguyên đất. Các chính sách cần được xây dựng dựa trên dữ liệu chính xác và kịp thời để đảm bảo phát triển bền vững cho huyện Bố Trạch. Hơn nữa, việc đào tạo và nâng cao năng lực cho cán bộ quản lý đất đai cũng là một yếu tố quan trọng để thực hiện hiệu quả các giải pháp đề ra.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Huyện Bố Trạch, tỉnh Quảng Bình, với diện tích tự nhiên khoảng 212.417,6 ha, là khu vực có vị trí địa lý đặc biệt, nằm ngay cửa ngõ phía Bắc thành phố Đồng Hới, tiếp giáp với Biển Đông và biên giới Việt - Lào. Trong bối cảnh phát triển kinh tế - xã hội mạnh mẽ, đặc biệt là sự chuyển dịch cơ cấu kinh tế từ nông nghiệp sang công nghiệp và dịch vụ, biến động sử dụng đất tại huyện Bố Trạch diễn ra phức tạp và đa chiều. Theo số liệu thống kê, diện tích đất rừng chiếm tới 80,45% diện tích tự nhiên, trong khi đất nông nghiệp và đất phi nông nghiệp có sự biến động đáng kể qua các năm.

Mục tiêu nghiên cứu của luận văn là đánh giá biến động sử dụng đất trên địa bàn huyện Bố Trạch trong giai đoạn 2005-2016 bằng công nghệ ảnh viễn thám kết hợp với hệ thống thông tin địa lý (GIS). Nghiên cứu tập trung xây dựng bản đồ sử dụng đất tại ba thời điểm năm 2005, 2010 và 2016, đồng thời phân tích biến động các loại hình sử dụng đất nhằm làm cơ sở đề xuất các giải pháp quản lý và sử dụng đất hiệu quả. Phạm vi nghiên cứu bao gồm toàn bộ diện tích huyện Bố Trạch, với dữ liệu ảnh vệ tinh Landsat chụp vào mùa khô các năm 2005, 2010 và 2016, thời gian thực hiện từ tháng 01 đến tháng 6 năm 2017.

Ý nghĩa của nghiên cứu không chỉ nằm ở việc cung cấp thông tin cập nhật, chính xác về biến động sử dụng đất mà còn góp phần nâng cao năng lực quản lý tài nguyên đất, hỗ trợ hoạch định chính sách phát triển bền vững cho địa phương. Việc ứng dụng công nghệ viễn thám và GIS giúp tiết kiệm chi phí, tăng độ chính xác và khả năng cập nhật nhanh chóng so với phương pháp truyền thống, đồng thời tạo tiền đề cho các nghiên cứu tương tự trong khu vực và cả nước.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên các lý thuyết và mô hình nghiên cứu về quản lý đất đai, viễn thám và GIS. Trước hết, khái niệm đất đai được hiểu theo ba nhóm chính: đất nông nghiệp, đất phi nông nghiệp và đất chưa sử dụng, phù hợp với quy định của Luật Đất đai 2013. Các loại hình sử dụng đất được phân loại dựa trên mục đích sử dụng, bao gồm đất rừng, đất nông nghiệp, đất xây dựng, mặt nước và đất cát.

Công nghệ viễn thám được áp dụng dựa trên nguyên lý phản xạ phổ của các vật thể trên bề mặt trái đất, sử dụng ảnh vệ tinh Landsat với độ phân giải không gian 30m, đa kênh phổ, cho phép phân biệt các loại lớp phủ đất khác nhau. Hệ thống thông tin địa lý (GIS) hỗ trợ trong việc xử lý, phân tích không gian và chồng xếp bản đồ nhằm đánh giá biến động sử dụng đất theo thời gian.

Các khái niệm chính bao gồm:

• Ảnh viễn thám: ảnh số thu nhận từ vệ tinh phản ánh đặc trưng bề mặt đất qua các bước sóng khác nhau.
• Phân loại ảnh có kiểm định: sử dụng thuật toán xác suất cực đại (Maximum Likelihood) để phân loại các loại hình sử dụng đất.
• Độ chính xác phân loại: đánh giá bằng độ chính xác tổng thể và hệ số Kappa, trong đó hệ số Kappa từ 0,6 đến 0,8 thể hiện độ đồng thuận tốt.
• Biến động sử dụng đất: sự thay đổi diện tích và loại hình sử dụng đất giữa các thời điểm nghiên cứu.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu chính bao gồm ảnh vệ tinh Landsat chụp vào các năm 2005, 2010 và 2016, được thu thập từ các cơ quan quản lý địa phương và các tổ chức liên quan. Ngoài ra, số liệu thống kê, kiểm kê đất đai và tọa độ điểm mẫu ngoài thực địa được thu thập bằng máy GPS với tổng số 137 mẫu, phân bổ đều trên toàn huyện.

Phương pháp phân tích bao gồm:

• Tiền xử lý ảnh: hiệu chỉnh bức xạ, cắt ảnh theo ranh giới hành chính huyện Bố Trạch.
• Phân loại ảnh: sử dụng phần mềm ENVI với thuật toán xác suất cực đại, kết hợp lấy mẫu ngoài thực địa để kiểm định.
• Đánh giá độ chính xác: lập ma trận sai số, tính độ chính xác tổng thể và hệ số Kappa.
• Phân tích biến động sử dụng đất: sử dụng phần mềm ArcGIS 10.3 để chồng xếp bản đồ các thời điểm, tính toán diện tích biến động từng loại hình sử dụng đất.
• Phương pháp chuyên gia: tham khảo ý kiến các cán bộ quản lý đất đai và chuyên gia để đánh giá kết quả và đề xuất giải pháp.

Timeline nghiên cứu kéo dài 6 tháng, từ tháng 01 đến tháng 6 năm 2017, bao gồm các bước thu thập dữ liệu, xử lý ảnh, phân tích và tổng hợp kết quả.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Bản đồ hiện trạng sử dụng đất được xây dựng với tỷ lệ 1:25.000 cho các năm 2005, 2010 và 2016, phân loại thành 5 loại hình chính: đất rừng, đất nông nghiệp, đất xây dựng, mặt nước và đất cát.
2. Biến động diện tích đất rừng: giai đoạn 2005-2010, diện tích đất rừng giảm khoảng 3.956,91 ha, trong khi đất có rừng trồng sản xuất tăng 2.807,77 ha. Giai đoạn 2010-2016, diện tích đất rừng tiếp tục biến động nhưng với tốc độ chậm hơn.
3. Đất nông nghiệp có xu hướng giảm nhẹ do chuyển đổi sang đất phi nông nghiệp phục vụ phát triển công nghiệp, dịch vụ và đô thị hóa.
4. Đất xây dựng và đất mặt nước có sự gia tăng diện tích, phản ánh sự phát triển hạ tầng và các hoạt động nuôi trồng thủy sản.
5. Độ chính xác phân loại ảnh đạt tổng thể trên 85%, hệ số Kappa đạt 0,75, cho thấy kết quả phân loại có độ tin cậy cao.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính của biến động sử dụng đất là do sự chuyển dịch cơ cấu kinh tế, phát triển đô thị và các dự án phát triển hạ tầng giao thông, du lịch tại huyện Bố Trạch. Việc giảm diện tích đất rừng tự nhiên chủ yếu do khai thác và chuyển đổi sang rừng trồng nhằm tăng giá trị kinh tế. So sánh với các nghiên cứu tương tự tại các huyện lân cận và các tỉnh miền Trung, kết quả cho thấy xu hướng biến động sử dụng đất tại Bố Trạch tương đồng với sự phát triển kinh tế - xã hội trong khu vực.

Dữ liệu có thể được trình bày qua các biểu đồ thể hiện sự thay đổi diện tích từng loại hình sử dụng đất theo từng giai đoạn, cũng như bản đồ biến động sử dụng đất thể hiện rõ các khu vực chuyển đổi mục đích sử dụng. Kết quả nghiên cứu khẳng định hiệu quả của công nghệ viễn thám kết hợp GIS trong việc theo dõi biến động sử dụng đất với độ chính xác cao, tiết kiệm chi phí và thời gian so với phương pháp truyền thống.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Tăng cường ứng dụng công nghệ viễn thám và GIS trong công tác quản lý đất đai để cập nhật biến động sử dụng đất kịp thời, chính xác, phục vụ công tác quy hoạch và quản lý tài nguyên đất. Chủ thể thực hiện: Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Quảng Bình, thời gian: 1-2 năm.
2. Xây dựng hệ thống cơ sở dữ liệu đất đai đồng bộ và liên thông giữa các cấp quản lý nhằm nâng cao hiệu quả quản lý, giảm thiểu sai sót và trùng lặp trong công tác đo đạc, cấp giấy chứng nhận quyền sử dụng đất. Chủ thể thực hiện: UBND huyện Bố Trạch phối hợp với các phòng ban liên quan, thời gian: 2 năm.
3. Đẩy mạnh công tác tuyên truyền, phổ biến pháp luật về đất đai đến người dân và các tổ chức sử dụng đất nhằm nâng cao nhận thức, ý thức chấp hành pháp luật, hạn chế tranh chấp và vi phạm. Chủ thể thực hiện: Phòng Tài nguyên và Môi trường huyện, thời gian: liên tục hàng năm.
4. Phát triển các mô hình sử dụng đất bền vững, ưu tiên bảo vệ đất rừng tự nhiên, khuyến khích trồng rừng sản xuất kết hợp với phát triển kinh tế nông nghiệp, thủy sản theo hướng bền vững. Chủ thể thực hiện: UBND huyện, các tổ chức nông lâm nghiệp, thời gian: 3-5 năm.
5. Nâng cao năng lực cán bộ quản lý đất đai về công nghệ viễn thám, GIS và kỹ thuật phân tích dữ liệu để đáp ứng yêu cầu quản lý hiện đại. Chủ thể thực hiện: Sở Tài nguyên và Môi trường, các trường đại học, thời gian: 1-3 năm.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Cán bộ quản lý nhà nước về đất đai tại các cấp tỉnh, huyện, xã: giúp nâng cao năng lực quản lý, cập nhật thông tin biến động đất đai chính xác và kịp thời.
2. Nhà nghiên cứu và học viên chuyên ngành quản lý đất đai, môi trường: cung cấp cơ sở lý thuyết và phương pháp ứng dụng công nghệ viễn thám trong nghiên cứu biến động sử dụng đất.
3. Các tổ chức, doanh nghiệp hoạt động trong lĩnh vực quy hoạch, xây dựng và phát triển đô thị: hỗ trợ trong việc lập quy hoạch sử dụng đất, đánh giá tác động môi trường và phát triển bền vững.
4. Cơ quan quản lý tài nguyên thiên nhiên và môi trường: sử dụng kết quả nghiên cứu để giám sát, bảo vệ tài nguyên đất, rừng và phát triển kinh tế - xã hội phù hợp với điều kiện tự nhiên địa phương.

Câu hỏi thường gặp

1. Công nghệ viễn thám là gì và tại sao lại quan trọng trong quản lý đất đai?
   Viễn thám là khoa học thu thập và xử lý dữ liệu từ xa bằng các thiết bị trên vệ tinh hoặc máy bay, giúp cung cấp thông tin chính xác về bề mặt đất mà không cần tiếp xúc trực tiếp. Công nghệ này giúp theo dõi biến động sử dụng đất nhanh chóng, tiết kiệm chi phí và nâng cao hiệu quả quản lý.

2. Ảnh Landsat có đặc điểm gì nổi bật trong nghiên cứu sử dụng đất?
   Ảnh Landsat có độ phân giải không gian 30m, đa kênh phổ, cho phép phân biệt các loại lớp phủ đất khác nhau. Ảnh được chụp định kỳ, phù hợp để theo dõi biến động sử dụng đất qua các thời điểm dài hạn.

3. Phương pháp phân loại ảnh sử dụng trong nghiên cứu này là gì?
   Phương pháp phân loại có kiểm định theo xác suất cực đại (Maximum Likelihood) được sử dụng, kết hợp với mẫu ngoài thực địa để đánh giá độ chính xác, đảm bảo kết quả phân loại có độ tin cậy cao.

4. Biến động sử dụng đất tại huyện Bố Trạch có những xu hướng chính nào?
   Xu hướng chính là giảm diện tích đất rừng tự nhiên, tăng diện tích đất rừng trồng sản xuất và đất xây dựng, phản ánh sự chuyển dịch cơ cấu kinh tế và phát triển đô thị, dịch vụ tại địa phương.

5. Làm thế nào để ứng dụng kết quả nghiên cứu vào quản lý đất đai thực tiễn?
   Kết quả nghiên cứu cung cấp bản đồ hiện trạng và biến động sử dụng đất chính xác, giúp các cơ quan quản lý lập kế hoạch sử dụng đất, quy hoạch phát triển kinh tế - xã hội, đồng thời giám sát và điều chỉnh các hoạt động sử dụng đất phù hợp với quy định pháp luật.

Kết luận

• Luận văn đã xây dựng thành công bản đồ sử dụng đất huyện Bố Trạch năm 2005, 2010 và 2016 với độ chính xác cao, phân loại thành 5 loại hình sử dụng đất chính.
• Đã đánh giá được biến động sử dụng đất giai đoạn 2005-2016, cho thấy sự chuyển dịch rõ rệt giữa các loại hình đất, đặc biệt là giảm đất rừng tự nhiên và tăng đất xây dựng, đất rừng trồng.
• Công nghệ viễn thám kết hợp GIS được khẳng định là phương pháp hiệu quả, tiết kiệm chi phí và thời gian trong quản lý và đánh giá biến động sử dụng đất.
• Đề xuất các giải pháp quản lý, ứng dụng công nghệ và nâng cao nhận thức nhằm sử dụng đất bền vững, phù hợp với định hướng phát triển kinh tế - xã hội của huyện.
• Khuyến nghị tiếp tục nghiên cứu mở rộng phạm vi và ứng dụng công nghệ mới để nâng cao hiệu quả quản lý tài nguyên đất trong tương lai.

Hành động tiếp theo là triển khai áp dụng các giải pháp đề xuất, đồng thời mở rộng nghiên cứu để cập nhật biến động sử dụng đất liên tục, phục vụ công tác quản lý và phát triển bền vững tại huyện Bố Trạch và các vùng lân cận. Đề nghị các cơ quan quản lý, nhà nghiên cứu và các bên liên quan phối hợp chặt chẽ để phát huy tối đa hiệu quả của công nghệ viễn thám và GIS trong quản lý đất đai.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Cơ sở lý luận vấn đề nghiên cứu 1. Đất đai và loại hình sử dụng đất 1.

Đất đai Theo Dale và Mc. Đất là “Bề mặt của trái đất, vật chất phía dưới, không khí phía trên và tất cả những thứ gắn với nền đất”. Còn theo Stephen Hauking (nhà vật lý người Anh), lớp mặt của trái đất gọi là thổ nhưỡng, được hình thành là do tác động lẫn nhau của khí quyển, nước, sinh vật, đá mẹ qua thời gian lâu dài. Theo Lucreotit (Triết gia La Mã): “Đất là mẹ của muôn loài, không có cái gì không từ lòng mẹ Đất mà ra”.

Nhà kinh tế học người Italia Williams Petty có quan điểm: “Lao động là cha, đất là mẹ sản sinh ra mọi của cải vật chất của thế giới này”(Bộ Tài nguyên và Môi trường, 2007). Theo quan điểm của C. Mác: Đất là tài sản mãi mãi với loài người, là điều kiện cần để sinh tồn, là điều kiện không thể thiếu được để sản xuất, là tư liệu sản xuất cơ bản trong nông lâm nghiệp. Theo quan điểm của FAO thì đất được xem như là tổng thể của nhiều yếu tố gồm: Khí hậu, địa hình, đất, thổ nhưỡng, thủy văn, thực vật, động vật, những biến đổi của đất do hoạt động của con người.

Theo Từ điển bách khoa Việt Nam thì đất là lớp mỏng trên cùng của vỏ Trái đất tương đối tơi xốp do các loại đá phong hoá ra, có độ phì, trên đó cây cỏ có thể mọc được. Đất hình thành do tác động tổng hợp của nước, không khí và sinh vật lên đá mẹ. Nếu nhìn nhận đất đai trên phương diện từ vạt đất thì đất đai là một phần diện tích cụ thể của bề mặt trái đất, bao gồm cả các yếu tố cấu thành môi trường sinh thái ngay trên và dưới bề mặt đất. Như vậy, tùy theo quan điểm trong từng lĩnh vực về chuyên môn mà đất đai được các tác giả nhìn nhận trên các phương diện khác nhau và có nhiều ý nghĩa khác nhau.

Tuy nhiên, hiện nay khi nói đến đất người ta thường dùng hai khái niệm là đất (soil) và đất đai (land). Đất (soil) là lớp đất mặt của vỏ trái đất gọi là thổ nhưỡng. Thổ nhưỡng phát sinh là do tác động lẫn nhau của khí trời (khí quyển), nước (thủy quyển), sinh vật (sinh quyển) và đá mẹ (thạch quyển) qua thời gian lâu dài. Khái niệm đất theo nghĩa đất đai (land) có thể được hiểu theo nhiều cách khác nhau, đất như là không gian, cộng đồng lãnh thổ, vị trí địa lý, nguồn vốn, môi trường, tài sản.

Trong quản lý Nhà nước về đất đai người ta thường đề cập đến đất đai theo khái niệm đất (land). Luan van PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.com to remove the waterma 5 Về phân loại đất (land/soil classification), hiện nay trên thế giới tùy theo mục đích phân loại mà có nhiều cách phân loại đất khác nhau. Hiện nay, ở nước ta đất thường được phân loại theo hai cách: Phân loại đất theo thổ nhưỡng và phân loại đất theo mục đích sử dụng. Trong phạm vi nghiên cứu của đề tài, chúng ta chỉ quan tâm đến cách phân loại đất theo mục đích sử dụng (land classification).

Ở Việt Nam, Luật đất đai đầu tiên năm 1987 quy định đất đai được phân làm 5 loại theo mục đích sử dụng, gồm đất nông nghiệp, đất lâm nghiệp, đất khu dân cư, đất chuyên dùng và đất chưa sử dụng. Luật đất đai 1993 quy định đất đai được phân thành 6 loại theo mục đích sử dụng, gồm đất nông nghiệp, đất lâm nghiệp, đất khu dân cư nông thôn, đất đô thị, đất chuyên dùng và đất chưa sử dụng. Cách phân loại đất theo Luật đất đai 1987 và Luật đất đai 1993 vừa được phân theo mục đích sử dụng, lại vừa theo địa bàn gây nên sự chồng chéo. Để khắc phục tình trạng này, Luật Đất đai 2003 và mới nhất Luật Đất đai 2013 có hiệu lực từ ngày 01 tháng 7 năm 2014 quy định căn cứ theo mục đích sử dụng, đất đai được phân thành 3 nhóm: Nhóm đất nông nghiệp, nhóm đất phi nông nghiệp, nhóm đất chưa sử dụng.

- Nhóm đất nông nghiệp: Đất nông nghiệp là đất sử dụng vào mục đích sản xuất, nghiên cứu, thí nghiệm về nông nghiệp, lâm nghiệm, nuôi trồng thuỷ sản, làm muối và mục đích bảo vệ, phát triển rừng. Nhóm đất nông nghiệp được phân thành các phân nhóm gồm đất sản xuất nông nghiệp, đất lâm nghiệp, đất nuôi trồng thủy sản, đất làm muối và đất nông nghiệp khác. - Nhóm đất phi nông nghiệp: Đất phi nông nghiệp là đất đang được sử dụng không thuộc nhóm đất nông nghiệp. Nhóm đất phi nông nghiệp bao gồm đất ở, đất chuyên dùng, đất tôn giáo tín ngưỡng, đất nghĩa trang, nghĩa địa, đất sông ngòi, kênh, rạch, suối và mặt nước chuyên dùng và đất phi nông nghiệp khác.

Trong các phân nhóm của nhóm đất nông nghiệp, phi nông nghiệp lại được chia thành nhiều loại đất khác nhau. - Nhóm đất chưa sử dụng: Đất chưa sử dụng là đất chưa xác định mục đích sử dụng. Đất chưa sử dụng bao gồm đất bằng chưa sử dụng, đất đồi núi chưa sử dụng, núi đá không có rừng cây. Tóm lại, theo mục đích sử dụng đất, ở nước ta đất được chia làm 3 loại: Đất nông nghiệp, đất phi nông nghiệp và đất chưa sử dụng.

Với tốc độ công nghiệp hóa, hiện đại hóa ngày càng cao như hiện nay, đất nông nghiệp luôn có xu hướng chuyển sang đất phi nông nghiệp với diện tích lớn (Bộ Tài nguyên và Môi trường, 2007). Loại hình sử dụng đất Là bức tranh mô tả thực trạng sử dụng đất của một vùng đất với những phương thức quản lý sản xuất trong các điều kiện môi trường tự nhiên, kinh tế - xã hội và Luan van PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.com to remove the waterma 6 kỹthuật được xác định. Các thuộc tính của loại hình sử dụng đất bao gồm sản phẩm, lợi ích, định hướng thị trường, trình độ người sử dụng đất. Những loại hình sử dụng đất có thể hiểu theo nghĩa rộng là các loại hình sử dụng đất chính hoặc có thể được mô tả chi tiết hơn với khái niệm các kiểu sử dụng đất.

Kiểu sử dụng đất là một loại sử dụng đất đai, được mô tả chi tiết theo các thuộc tính nhất định để đánh giá các nhu cầu sử dụng đất đai của nó và để lập kế hoạch đầu tư cần thiết. Nhiều khi người ta không tách bạch các loại hình sử dụng đất chính và các kiểu sử dụng đất một cách riêng biệt mà gọi chung là các loại hình sử dụng đất với mức độ chi tiết thay đổi theo trình độ, phạm vi và các mục đích nghiên cứu (Bộ Tài nguyên và Môi trường, 2007). Hệ thống viễn thám và ảnh viễn thám 1. Các khái niệm cơ bản a.

Khái niệm viễn thám Viễn thám là khoa học thu thập, xử lý, thể hiện hình ảnh và dữ liệu liên quan có được từ các thiết bị trên mặt đất, không trung và không gian bằng cách ghi lại sự tương tác giữa vật chất (mục tiêu) và bức xạ điện từ. Viễn thám sử dụng phổ điện từđể ghi nhận hình ảnh mặt đất, đại dương và khí quyển (Trần Quốc Vinh, 2003). Bức xạ điện từ Bức xạ điện từ là quá trình truyền năng lượng điện từ trên cơ sở các dao động của điện trường và từ trường trong không gian. Quá trình lan truyền của sóng điện từ qua môi trường vật chất sẽ tạo ra phản xạ, hấp thụ, tán xạ và bức xạ sóng điện từ dưới các hình thức khác nhau tùy thuộc vào bước sóng.

Viễn thám thường sử dụng 4 tính chất cơ bản của bức xạ điện từ đó là tần số hay bước sóng, hướng lan truyền, biên độ và mặt phẳng phân cực để thu nhận thông tin từ các đối tượng. Ví dụ, tần số hay bước sóng liên quan đến màu sắc của vật thể trong vùng ánh sáng khả kiến. Tùy thuộc vào bước sóng điện từ, phản xạ hay bức xạ từ các vật thể được thu nhận bởi bộ cảm biến sẽ tạo ra các ảnh viễn thám có màu sắc khác nhau. Thể hiện màu dữ liệu ảnh vệ tinh giữ vai trò rất quan trọng trong việc giải đoán ảnh bằng mắt, nếu ảnh đa phổ gồm 3 kênh được ghi nhận tương ứng cùng vùng phổ của đỏ, lục và xanh lơ sẽ cho phép tái tạo màu tự nhiên trên màn hình hiển thị ảnh.

Ví dụ, lá cây sẽ có màu xanh trên ảnh như sự cảm nhận của con người ngoài thực tế, vì chất diệp lục hấp thụ ánh sáng có bước sóng xanh lơ và đỏ đồng thời phản xạ ánh sáng có bước sóng xanh Luan van PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.com to remove the waterma 7 lục. Ngược lại, nếu thông tin ghi nhận trên vùng phổ không nhìn thấy (sóng hồng ngoại) sự tổ hợp màu với kênh phổ hồng ngoại sẽ không cho màu tự nhiên, trường hợp này được gọi là tổ hợp màu hồng ngoại. Trên tổ hợp màu này, các đối tượng được thể hiện giống như thể hiện trên film hồng ngoại. Ảnh viễn thám sẽ cung cấp thông tin về các vật thể tương ứng với năng lượng bức xạ ứng với từng bước sóng do bộ cảm biến nhận được trong dải phổ đã xác định.

Các đại lượng này của vật thể thường được gọi là đặc trưng phổ. Phản xạ phổ ứng với từng lớp phủ mặt đất cho thấy có sự khác nhau do sự tương tác giữa bức xạ điện từ và vật thể, điều này cho phép viễn thám có thể xác định hoặc phân tích được đặc điểm của lớp phủ thông qua việc đo lường phản xạ phổ.1 cho thấy phản xạ phổ ứng với một số lớp phủ đặc trưng của mặt đất (trục ngang thể hiện bước sóng, trục đứng thể hiện phần trăm năng lượng điện từ phản xạ), trong đó thực vật có phản xạ rất cao trong vùng gần hồng ngoại, đất cho sự phản xạ khá cao đối với hầu hết các vùng phổ nhưng nước hầu như không phản xạ trong vùng hồng ngoại (hấp thụ hoàn toàn năng lượng sóng hồng ngoại). Phổ phản xạ của thực vật, đất và nước Năng lượng sóng điện từ hấp thụ nhiều hay ít tùy thuộc vào bước sóng và loại vật thể. Năng lượng của bức xạ điện từ (E) khi tương tác với vật thể một phần sẽ bị hấp thụ (EA), một phần phản xạ (ER) và một phần truyền qua vật thể (ET).

Luan van PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.com to remove the waterma 8 Hình 1. Sự tương tác sóng điện từ với vật thể Theo định luật bảo toàn năng lượng thì E = EA + ER + ET.