Nghiên cứu ứng dụng GIS lập bản đồ đất ngập nước nội địa Quảng Ninh - Vũ Thanh Nga

Ứng dụng GIS để lập bản đồ đất ngập nước tỉnh Quảng Ninh. Nghiên cứu và phân tích hiện trạng, tiềm năng sử dụng đất hiệu quả. Giải pháp quản lý bền vững tài nguyên.

• Tác giả: Vũ Thanh Nga
• Người hướng dẫn: PGS.TS Nguyễn Xuân Cự
• Trường học: Trường Đại học Khoa học Tự nhiên
• Chuyên ngành: Khoa học Môi trường
• Đề tài: Nghiên cứu ứng dụng GIS trong việc lập bản đồ các vùng đất ngập nước nội địa ở tỉnh Quảng Ninh
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2016
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: KHÁI NIỆM CHUNG VỀ VÙNG ĐẤT NGẬP NƯỚC NỘI ĐỊA
• 1.1. Khái niệm cơ bản về vùng đất ngập nước nội địa
• 1.2. Giới thiệu về hệ thống thông tin địa lý GIS
• 1.2.1. Khái niệm GIS
• 1.2.2. Lịch sử phát triển của hệ thống thông tin địa lý GIS
• 1.2.3. Các thành phần của hệ thông tin địa lý
• 1.2.4. Xây dựng cơ sở dữ liệu trong GIS
• 1.2.5. Các lĩnh vực ứng dụng của GIS
• 1.2.6. Tình hình ứng dụng GIS trên thế giới và ở Việt Nam
• 1.3. Khái quát về điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội tỉnh Quảng Ninh
• 1.3.1. Điều kiện tự nhiên
• 1.3.2. Điều kiện kinh tế xã hội
• 2. CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Đối tượng, nội dung nghiên cứu
• 2.1.1. Đối tượng nghiên cứu
• 2.1.2. Nội dung nghiên cứu
• 2.2. Phương pháp nghiên cứu
• 2.2.1. Phương pháp thu thập, phân tích và xử lý các tài liệu thứ cấp
• 2.2.2. Phương pháp điều tra thực địa
• 2.2.3. Phương pháp sử dụng kỹ thuật GIS trong xây dựng bản đồ
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Đặc điểm các vùng đất ngập nước nội địa ở Quảng Ninh
• 3.1.1. Đặc điểm và tiềm năng sử dụng đất ngập nước nội địa ở Quảng Ninh
• 3.1.2. Hiện trạng khai thác tài nguyên nước tại các vùng
• 3.2. Quy trình xây dựng bản đồ vùng đất ngập nước nội địa tỉnh Quảng Ninh
• 3.2.1. Thu thập bản đồ và cơ sở dữ liệu
• 3.2.2. Phân tích và xử lý số liệu
• 3.2.3. Xây dựng bản đồ các vùng đất ngập nước nội địa ở Quảng Ninh
• 3.2.4. Xây dựng các bản đồ thành phần một số hồ nước chính ở tỉnh Quảng Ninh
• 3.2.4.1. Bản đồ địa hình theo lưu vực
• 3.2.4.2. Bản đồ hệ thống thủy văn
• 3.2.4.3. Bản đồ hiện trạng sử dụng đất
• 3.2.4.4. Bản đồ lưu vực toàn tỉnh, bản đồ 3D toàn tỉnh, và bản đồ 3D của 4 vùng đất ngập nước nội địa
• 3.3. Một số biện pháp quản lý tài nguyên vùng đất ngập nước nội địa tỉnh Quảng Ninh
• 3.3.1. Các vấn đề về quản lý tài nguyên nước nói chung của tỉnh Quảng Ninh
• 3.3.2. Một số biện pháp quản lý đất ngập nước nội địa ở tỉnh Quảng Ninh
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về vùng đất ngập nước nội địa

Vùng đất ngập nước nội địa là hệ thống sinh thái quan trọng, bao gồm các vùng nước ngọt, nước lợ và nước mặn, nước chảy và nước đứng. Cụ thể, các vùng này bao gồm sông, suối, hồ, hồ chứa, tầng nước trong núi đá vôi, đầm nước mặn, vùng nước cửa sông. Theo nghiên cứu của Vũ Thanh Nga trong luận văn thạc sĩ tại Đại học Khoa học Tự nhiên, các vùng đất ngập nước nội địa hết sức đa dạng về độ lớn, hình thái, đặc tính thủy lý hóa học và tiềm năng nguồn lợi. Đặc điểm quan trọng là chế độ nước thường xuyên biến động theo thời gian, có khi khô cạn, có khi ngập lụt lớn, khiến ranh giới của các vùng nước luôn thay đổi, không ổn định. Tại tỉnh Quảng Ninh, các vùng đất ngập nước nội địa có mối quan hệ mật thiết với các vùng dân cư, nông nghiệp, lâm nghiệp ở lưu vực. Các hoạt động khai thác rừng, xói mòn đất, thải chất ô nhiễm từ lưu vực có thể gây biến đổi lớn đối với chế độ thủy học, ảnh hưởng xấu đến môi trường của vùng nước. Theo báo cáo của Sở Tài nguyên và Môi trường Quảng Ninh, tổng diện tích tự nhiên của tỉnh là 610.235 ha, trong đó giai đoạn 2000-2010 đã có sự thay đổi và luân chuyển diện tích giữa các kiểu đất ngập nước. Đặc biệt, rừng ngập mặn và nuôi trồng thủy sản có sự chuyển dịch diện tích lớn nhất.

1.1. Khái niệm và phân loại đất ngập nước

Đất ngập nước rất đa dạng, có mặt khắp mọi nơi và là cấu thành quan trọng của các cảnh quan trên thế giới. Theo Phan Nguyên Hồng và cộng sự (1996), đất ngập nước nội địa bao gồm các hệ thống dòng chảy (sông, suối), các hồ tự nhiên, các hồ chứa nhân tạo, vùng đồng bằng châu thổ sông và các vùng ngập nước không thường xuyên. Hệ thống phân loại Ramsar cũng cung cấp một cách phân loại chi tiết hơn, bao gồm các đồng bằng châu thổ thường xuyên có nước, sông/suối/lạch thường xuyên hoặc theo mùa, các hồ nước ngọt/mặn/lợ có nước thường xuyên hoặc theo mùa, các đầm/vũng nước, và các vùng đất than bùn. Tại Việt Nam, việc phân loại đất ngập nước được khởi xướng từ năm 1989 bởi D.Scott và Lê Diên Dực, sau đó được phát triển thêm bởi nhiều nhà khoa học như Phan Nguyên Hồng, Lê Diên Dực, Nguyễn Chu Hồi và các cộng sự. Các phân loại này đều nhằm phục vụ cho việc nghiên cứu và quản lý đất ngập nước ở cấp quốc gia.

1.2. Đặc điểm đất ngập nội địa ở Quảng Ninh

Tỉnh Quảng Ninh có điều kiện tự nhiên đặc thù với địa hình trung du miền núi ven biển, bị chia cắt mạnh và nghiêng dần theo hướng Đông Bắc - Tây Nam. Theo nghiên cứu, Quảng Ninh có thể chia thành 4 vùng đất ngập nước nội địa chính: Vùng Đông Triều - Uông Bí - Quảng Yên, Vùng trung tâm, Vùng Ba Chẽ - Tiên Yên, và Vùng Đầm Hà - Hải Hà - Móng Cái. Mỗi vùng có đặc điểm thủy văn riêng với tổng lượng dòng chảy năm khác nhau. Tài nguyên nước mặt từ các con sông trên tỉnh khoảng 7,26 tỷ m³/năm. Trong khuôn khổ nghiên cứu, 4 lưu vực được tập trung phân tích là hồ Bến Châu (dung tích 8 triệu m³), hồ Yên Lập (127,5 triệu m³), hồ Đầm Hà Động (12,3 triệu m³) và hồ Tràng Vinh (75 triệu m³). Các hồ này đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp nước cho sản xuất nông nghiệp và sinh hoạt tại địa phương.

II. Thách thức trong quản lý đất ngập nước

Việc quản lý các vùng đất ngập nước nội địa tại Việt Nam đang đối mặt với nhiều thách thức. Quá trình chuyển đổi sang nền kinh tế thị trường dưới chính sách đổi mới đã đem lại tăng trưởng kinh tế cao từ 7-8% trong 5 năm đầu thế kỷ XXI, nhưng cũng đi kèm với những thách thức lớn về môi trường. Theo Vũ Thanh Nga, hậu quả của khai thác quá mức và quản lý yếu kém các nguồn tài nguyên thiên nhiên cùng với sức ép của toàn cầu hóa đã làm cho các hệ sinh thái đất ngập nước ngày càng phức tạp và dễ bị tổn thương. Tại tỉnh Quảng Ninh, những thay đổi về xã hội, sinh thái, kinh tế và thể chế đã tác động mạnh mẽ đến các hệ thống sinh kế liên quan đến đất ngập nước. Đặc biệt, việc chuyển đổi mục đích sử dụng đất, đặc biệt là sự gia tăng diện tích các ao, đầm nuôi trồng thủy sản đã dẫn đến suy giảm rừng ngập mặn. Báo cáo của Sở Tài nguyên và Môi trường Quảng Ninh chỉ ra rằng trong giai đoạn 2000-2010, rừng ngập mặn và nuôi trồng thủy sản có sự chuyển dịch diện tích lớn nhất. Hướng chuyển đổi chủ yếu giữa các kiểu đất ngập nước ven biển là sự gia tăng diện tích của các ao, đầm nuôi trồng thủy sản do mở rộng diện tích và suy giảm rừng ngập mặn. Điều này đặt ra thách thức lớn trong công tác quản lý và sử dụng bền vững tài nguyên đất ngập nước tại tỉnh.

2.1. Biến đổi môi trường và tác động con người

Các hoạt động con người đang gây ra những biến đổi lớn đối với hệ sinh thái của vùng đất ngập nước nội địa. Theo nghiên cứu, các vùng đất ngập nước nội địa thường chịu tác động thường xuyên, trực tiếp từ các vùng dân cư, nông nghiệp, lâm nghiệp ở lưu vực thông qua hoạt động khai thác rừng, xói mòn đất và thải chất ô nhiễm. Những hoạt động này có thể gây biến đổi lớn đối với chế độ thủy học, ảnh hưởng xấu đến môi trường của vùng nước. Tại Quảng Ninh, việc phát triển công nghiệp, đô thị hóa nhanh cùng với khai thác tài nguyên không bền vững đang gây áp lực lớn lên các hệ sinh thái đất ngập nước. Đặc biệt, việc chuyển đổi đất rừng ngập mặn sang nuôi trồng thủy sản đã làm thay đổi đáng kể cấu trúc và chức năng của hệ sinh thái ven biển. Các chất ô nhiễm từ hoạt động công nghiệp, nông nghiệp và sinh hoạt cũng đang làm suy giảm chất lượng nước trong các vùng đất ngập nước nội địa, ảnh hưởng đến đa dạng sinh học và các dịch vụ hệ sinh thái mà chúng cung cấp.

2.2. Hạn chế trong công tác quản lý hiện nay

Công tác quản lý tài nguyên nước tại Quảng Ninh còn nhiều hạn chế. Theo đánh giá trong luận văn, các nghiên cứu về đất ngập nước ở Quảng Ninh trong thời gian qua còn chưa nhiều, lại chủ yếu tập trung vào các đất ngập nước ven biển, đặc biệt là rừng ngập mặn. Hầu như chưa có nghiên cứu nào đề cập đến các vùng đất ngập nước nội địa, kể cả các đất trồng lúa với vai trò của các vùng đất ngập nước. Điều này dẫn đến thiếu cơ sở khoa học cho công tác quy hoạch và quản lý. Hơn nữa, việc thiếu hệ thống cơ sở dữ liệu đầy đủ và cập nhật về đất ngập nước nội địa cũng là một thách thức lớn. Các phương pháp quản lý truyền thống chưa đáp ứng được yêu cầu trong bối cảnh biến đổi khí hậu và phát triển kinh tế-xã hội nhanh chóng. Sự phối hợp giữa các ngành, các cấp trong quản lý tài nguyên nước còn hạn chế, dẫn đến việc khai thác và sử dụng tài nguyên chưa hiệu quả và bền vững.

III. Phương pháp nghiên cứu ứng dụng GIS

Hệ thống thông tin địa lý (GIS) là công cụ hiệu quả cho việc nghiên cứu và quản lý các vùng đất ngập nước nội địa. Theo định nghĩa được chấp nhận rộng rãi, GIS là một tổ chức tổng hợp của bốn hợp phần: phần cứng máy tính, phần mềm, tư liệu địa lý, người điều hành, mạng thông tin và quy trình được thiết kế hoạt động hiệu quả nhằm tiếp nhận, lưu trữ, điều khiển, phân tích và hiển thị toàn bộ các dạng dữ liệu địa lý. Trong nghiên cứu của Vũ Thanh Nga, ứng dụng GIS được sử dụng để xây dựng bản đồ các vùng đất ngập nước nội địa tại tỉnh Quảng Ninh. Phương pháp nghiên cứu được thực hiện theo cách tiếp cận hệ thống và liên ngành trên cơ sở phát triển bền vững. Các phương pháp chính được sử dụng bao gồm: phương pháp thu thập, phân tích và xử lý dữ liệu thứ cấp; phương pháp điều tra thực địa tại cộng đồng; và phương pháp sử dụng kỹ thuật GIS trong xây dựng bản đồ. Đặc biệt, kỹ thuật GIS cho phép các nhà nghiên cứu tích hợp và phân tích dữ liệu không gian và thuộc tính, từ đó tạo ra các sản phẩm bản đồ chính xác và trực quan, phục vụ hiệu quả cho công tác quản lý và quy hoạch các vùng đất ngập nước nội địa.

3.1. Thu thập và xử lý dữ liệu địa lý

Nghiên cứu sử dụng phương pháp thu thập, phân tích và xử lý các dữ liệu thứ cấp từ nhiều nguồn đáng tin cậy. Các nguồn dữ liệu bao gồm: các bộ sách giáo khoa, giáo trình về công nghệ GIS, cơ sở dữ liệu, nước nội địa; các bài báo đăng tại các tạp chí uy tín đã được công bố liên quan đến vấn đề nghiên cứu; và nguồn dữ liệu từ cổng thông tin điện tử của Chính phủ, các trang báo đáng tin cậy về khu vực nghiên cứu. Đồng thời, nghiên cứu cũng thực hiện điều tra thực địa tại cộng đồng và các cơ quan liên quan theo bảng câu hỏi và phỏng vấn trực tiếp. Các phương pháp đánh giá nông thôn có sự tham gia của cộng đồng (PRA) và khung phân tích đánh giá DPSIR (Động lực-Áp lực-Trạng thái-Tác động-Phản hồi) được áp dụng trong điều tra thu thập thông tin trên thực địa và phân tích các số liệu nghiên cứu. Quá trình xử lý dữ liệu được thực hiện thông qua các phần mềm chuyên dụng như Mapinfo, Arcgis để chuẩn hóa và quản lý cơ sở dữ liệu.

3.2. Quy trình xây dựng bản đồ GIS

Quy trình xây dựng bản đồ các vùng đất ngập nước nội địa tỉnh Quảng Ninh được thực hiện theo các bước chính. Đầu tiên là thu thập bản đồ và cơ sở dữ liệu hiện có về địa hình, thủy văn, sử dụng đất và các yếu tố môi trường liên quan. Tiếp theo là phân tích và xử lý số liệu thu thập được, bao gồm số hóa các bản đồ, chỉnh sửa và cập nhật thông tin. Sau đó là xây dựng các lớp thông tin không gian về địa hình, hệ thống thủy văn, hiện trạng sử dụng đất cho từng lưu vực nghiên cứu. Cuối cùng là tích hợp các lớp thông tin này để tạo thành bản đồ tổng thể về các vùng đất ngập nước nội địa. Đặc biệt, nghiên cứu đã xây dựng các bản đồ thành phần cho 4 hồ nước chính ở tỉnh Quảng Ninh là hồ Bến Châu, hồ Yên Lập, hồ Đầm Hà Động và hồ Tràng Vinh, cùng với các bản đồ 3D trực quan hóa các vùng đất ngập nước này. Các sản phẩm bản đồ này là công cụ hữu ích cho công tác quy hoạch và quản lý tài nguyên đất ngập nước tại địa phương.

IV. Kỹ thuật lập bản đồ đất ngập nước

Kỹ thuật GIS cung cấp nhiều công cụ mạnh mẽ cho việc lập bản đồ các vùng đất ngập nước nội địa. Trong nghiên cứu tại Quảng Ninh, hai cấu trúc dữ liệu cơ bản trong GIS được sử dụng là dữ liệu raster và vector. Cấu trúc raster mô phỏng bề mặt trái đất và các đối tượng bằng một lưới gồm các hàng và cột, với mỗi phần tử nhỏ gọi là pixel. Cấu trúc này thường được áp dụng để mô tả các đối tượng phân bố liên tục trong không gian như độ cao, nhiệt độ, và đặc biệt là các ảnh vệ tinh. Trong khi đó, cấu trúc vector mô tả vị trí và phạm vi của các đối tượng không gian bằng tọa độ cùng các kết hợp hình học gồm nút, cạnh, mặt và quan hệ giữa chúng. Cấu trúc này giúp định vị chính xác các đối tượng như đường sông, ranh giới hành chính, và các vùng đất ngập nước. Việc kết hợp cả hai cấu trúc dữ liệu này cho phép tạo ra các bản đồ chính xác và chi tiết về các vùng đất ngập nước nội địa. Đặc biệt, nghiên cứu đã ứng dụng mô hình số độ cao (DEM) để xây dựng các bản đồ 3D trực quan hóa các vùng đất ngập nước, giúp nhận diện rõ ràng các đặc điểm địa hình và thủy văn của khu vực nghiên cứu.

4.1. Xây dựng cơ sở dữ liệu không gian

Xây dựng cơ sở dữ liệu (CSDL) là bước quan trọng trong ứng dụng GIS cho nghiên cứu đất ngập nước. Trong nghiên cứu này, CSDL được tổ chức theo chuyên ngành và mục đích cụ thể, bao gồm cả dữ liệu không gian và dữ liệu thuộc tính. Dữ liệu không gian bao gồm các lớp thông tin về địa hình, hệ thống thủy văn, hiện trạng sử dụng đất, hành chính và các yếu tố môi trường khác. Dữ liệu thuộc tính dùng để mô tả đặc điểm của các đối tượng không gian, có thể là định tính hoặc định lượng. Để quản lý dữ liệu thuộc tính của các đối tượng địa lý, GIS sử dụng phương pháp gán các giá trị thuộc tính cho các đối tượng thông qua các bảng số liệu. Mỗi bản ghi đặc trưng cho một đối tượng địa lý, mỗi cột của bảng tương ứng với một kiểu thuộc tính. CSDL được xây dựng theo cấu trúc quan hệ, cho phép liên kết và truy vấn hiệu quả giữa các lớp thông tin khác nhau, từ đó hỗ trợ đắc lực cho công tác phân tích và lập bản đồ các vùng đất ngập nước nội địa.

4.2. Phân tích và xử lý số liệu thủy văn

Phân tích và xử lý số liệu thủy văn là bước quan trọng để xác định và đánh giá các vùng đất ngập nước nội địa. Trong nghiên cứu này, các số liệu thủy văn được thu thập từ các trạm quan trắc trên địa bàn tỉnh Quảng Ninh, bao gồm lượng mưa, dòng chảy, mực nước, và các thông số chất lượng nước như COD, BOD5, TSS. Các số liệu này được phân tích để xác định chế độ nước, tính chất thủy lý và các biến động theo thời gian của các vùng đất ngập nước. Đặc biệt, nghiên cứu đã tính toán các thông số như trữ lượng nước, khả năng cung cấp nước cho sản xuất và sinh hoạt tại các hồ Bến Châu, Yên Lập, Đầm Hà Động và Tràng Vinh. Kết quả phân tích cho thấy tổng lượng dòng chảy năm sinh ra trên các tiểu lưu vực dao động từ 141,7 triệu m³ tại khu Yên Lập đến 871,3 triệu m³ tại khu Ba Chẽ. Các thông số này là cơ sở quan trọng để đánh giá tiềm năng và đề xuất các giải pháp quản lý bền vững tài nguyên nước tại các vùng đất ngập nước nội địa của tỉnh Quảng Ninh.

V. Kết quả nghiên cứu tại Quảng Ninh

Nghiên cứu ứng dụng GIS đã tạo ra kết quả quan trọng trong việc lập bản đồ các vùng đất ngập nước nội địa tại tỉnh Quảng Ninh. Theo kết quả nghiên cứu của Vũ Thanh Nga, bốn lưu vực được tập trung nghiên cứu bao gồm hồ Bến Châu (thuộc huyện Đông Triều), hồ Yên Lập (thuộc thị xã Quảng Yên), hồ Đầm Hà Động (thuộc huyện Đầm Hà) và hồ Tràng Vinh (thuộc thành phố Móng Cái). Mỗi hồ có đặc điểm riêng về diện tích lưu vực, dung tích và vai trò trong việc cung cấp nước cho địa phương. Cụ thể, hồ Yên Lập có diện tích lưu vực 182,6 km² và dung tích toàn bộ 127,5 triệu m³, là hồ có dung tích lớn nhất trong số bốn hồ được nghiên cứu. Hồ Tràng Vinh có diện tích lưu vực 70,8 km² và dung tích 75 triệu m³. Hồ Bến Châu có diện tích lưu vực 24 km² và dung tích 8 triệu m³. Hồ Đầm Hà Động có diện tích lưu vực 68,5 km² và dung tích 12,3 triệu m³. Các sản phẩm bản đồ được tạo ra từ nghiên cứu bao gồm bản đồ địa hình theo lưu vực, bản đồ hệ thống thủy văn, bản đồ hiện trạng sử dụng đất, bản đồ lưu vực toàn tỉnh, bản đồ 3D toàn tỉnh và bản đồ 3D của 4 vùng đất ngập nước nội địa. Các sản phẩm này là công cụ hữu ích cho công tác quản lý và quy hoạch tài nguyên nước tại địa phương.

5.1. Bản đồ 4 vùng đất ngập nước chính

Nghiên cứu đã xây dựng thành công bản đồ chi tiết cho 4 vùng đất ngập nước nội địa chính tại Quảng Ninh. Đối với mỗi hồ, các bản đồ thành phần được tạo ra bao gồm bản đồ địa hình theo lưu vực, bản đồ hệ thống thủy văn và bản đồ hiện trạng sử dụng đất. Các bản đồ này được xây dựng dựa trên dữ liệu thực địa và dữ liệu vệ tinh, được xử lý thông qua các phần mềm GIS chuyên dụng. Đặc biệt, các bản đồ 3D được tạo ra từ mô hình số độ cao (DEM) phủ ảnh Landsat tổ hợp 321 đã cung cấp hình ảnh trực quan về hình thái địa hình và phân bố các vùng đất ngập nước. Các sản phẩm bản đồ này không chỉ thể hiện chính xác ranh giới các vùng đất ngập nước mà còn cho thấy mối quan hệ giữa chúng với các yếu tố địa hình, thủy văn và sử dụng đất trong lưu vực. Điều này giúp các nhà quản lý có cái nhìn tổng quan và chi tiết về các vùng đất ngập nước, từ đó đưa ra các quyết định quản lý hiệu quả hơn.

5.2. Đánh giá tiềm năng tài nguyên nước

Kết quả nghiên cứu cho thấy tiềm năng tài nguyên nước tại các vùng đất ngập nước nội địa ở Quảng Ninh có sự khác biệt giữa các khu vực. Tổng lượng dòng chảy năm sinh ra trên các tiểu lưu vực dao động từ 141,7 triệu m³ tại khu Yên Lập đến 871,3 triệu m³ tại khu Ba Chẽ. Tổng lượng dòng chảy trên đầu người trung bình của vùng quy hoạch đạt 6.349 m³/năm, thấp nhất là 1.504 m³/năm tại khu Quảng Yên và lớn nhất là 54.043 m³/năm tại khu Phố Cũ. Điều này cho thấy tài nguyên nước của vùng quy hoạch có nguy cơ nằm trong ngưỡng thiếu nước, thậm chí một số khu vực gần chạm ngưỡng hiếm nước như khu Đông Triều, Uông Bí, Quảng Yên. Các hồ chứa nước đóng vai trò quan trọng trong việc điều tiết nguồn nước, cung cấp nước tưới cho hàng nghìn hecta đất nông nghiệp và nước sinh hoạt cho người dân địa phương. Tuy nhiên, việc khai thác và sử dụng tài nguyên nước này cần được quản lý bền vững để đảm bảo nguồn nước cho hiện tại và tương lai.

VI. Giải pháp quản lý bền vững

Quản lý bền vững các vùng đất ngập nước nội địa đòi hỏi sự kết hợp giữa các giải pháp kỹ thuật, quản lý và cộng đồng. Dựa trên kết quả nghiên cứu ứng dụng GIS, Vũ Thanh Nga đã đề xuất một số biện pháp quản lý tài nguyên vùng đất ngập nước nội địa tỉnh Quảng Ninh. Trước hết, cần hoàn thiện hệ thống cơ sở dữ liệu về đất ngập nước nội địa trên toàn tỉnh, đặc biệt là các dữ liệu không gian và thuộc tính phục vụ cho công tác quản lý. Thứ hai, cần xây dựng và áp dụng các quy trình giám sát thường xuyên sự biến động của các vùng đất ngập nước thông qua công nghệ viễn thám và GIS. Thứ ba, cần tăng cường công tác quy hoạch sử dụng đất gắn với bảo tồn và phát triển bền vững các vùng đất ngập nước. Đặc biệt, cần duy trì và bảo vệ nghiêm ngặt diện tích đất trồng lúa, tăng cường hỗ trợ vùng sản xuất nông nghiệp tập trung để góp phần đảm bảo an ninh lương thực. Cuối cùng, cần nâng cao nhận thức cộng đồng về giá trị và vai trò của các vùng đất ngập nước nội địa, khuyến khích sự tham gia của người dân vào công tác bảo vệ và quản lý tài nguyên nước. Các giải pháp này cần được triển khai đồng bộ và có sự phối hợp giữa các ngành, các cấp để đạt hiệu quả cao nhất.

6.1. Đề xuất quản lý tài nguyên nước

Nghiên cứu đề xuất một số biện pháp quản lý đất ngập nước nội địa tại tỉnh Quảng Ninh. Thứ nhất, cần hoàn thiện hệ thống cơ sở dữ liệu về đất ngập nước nội địa trên toàn tỉnh, đặc biệt là các dữ liệu không gian và thuộc tính phục vụ cho công tác quản lý. Thứ hai, xây dựng và áp dụng các quy trình giám sát thường xuyên sự biến động của các vùng đất ngập nước thông qua công nghệ viễn thám và GIS. Thứ ba, tăng cường công tác quy hoạch sử dụng đất gắn với bảo tồn và phát triển bền vững các vùng đất ngập nước. Đặc biệt, cần duy trì và bảo vệ nghiêm ngặt diện tích đất trồng lúa, tăng cường hỗ trợ vùng sản xuất nông nghiệp tập trung để góp phần đảm bảo an ninh lương thực. Thứ tư, cần xây dựng các cơ chế phối hợp liên ngành trong quản lý tài nguyên nước, đặc biệt là giữa ngành tài nguyên môi trường, nông nghiệp và xây dựng. Cuối cùng, cần tăng cường năng lực cho cán bộ quản lý địa phương về ứng dụng công nghệ GIS trong quản lý tài nguyên nước và môi trường.

6.2. Hướng phát triển ứng dụng GIS

Trong tương lai, ứng dụng GIS trong quản lý đất ngập nước nội địa cần được mở rộng và nâng cao. Trước hết, cần phát triển hệ thống GIS tích hợp cho phép kết nối và chia sẻ dữ liệu giữa các cơ quan quản lý. Thứ hai, cần kết hợp GIS với các công nghệ mới như trí tuệ nhân tạo (AI) và Internet vạn vật (IoT) để nâng cao khả năng giám sát và dự báo biến động của các vùng đất ngập nước. Thứ ba, cần phát triển các mô hình mô phỏng dựa trên GIS để đánh giá tác động của biến đổi khí hậu và các kịch bản phát triển kinh tế-xã hội đến các vùng đất ngập nước. Thứ tư, cần xây dựng các ứng dụng GIS di động cho phép cộng đồng tham gia vào công tác giám sát và báo cáo tình trạng các vùng đất ngập nước. Cuối cùng, cần tăng cường hợp tác quốc tế trong nghiên cứu và ứng dụng GIS cho quản lý tài nguyên nước, đặc biệt là chia sẻ kinh nghiệm và công nghệ với các nước có điều kiện tự nhiên tương đồng như Việt Nam. Các hướng phát triển này sẽ góp phần nâng cao hiệu quả quản lý bền vững các vùng đất ngập nước nội địa tại Quảng Ninh và các tỉnh khác trong cả nước.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Tỉnh Quảng Ninh, với diện tích tự nhiên khoảng 610.235 ha, là vùng kinh tế trọng điểm phía Đông Bắc Việt Nam, sở hữu nhiều vùng đất ngập nước nội địa đa dạng về sinh cảnh, bao gồm các hệ thống sông, hồ, đầm và vùng đất thấp ven biển. Tổng lượng dòng chảy trung bình của các lưu vực trong tỉnh đạt khoảng 7,26 tỷ m³/năm, phục vụ nhu cầu sinh hoạt và phát triển nông nghiệp, công nghiệp. Tuy nhiên, theo ước tính, một số khu vực như Đông Triều, Uông Bí và Quảng Yên đang đứng trước nguy cơ thiếu nước do khai thác tài nguyên không bền vững, đặt ra yêu cầu cấp bách về quản lý nguồn tài nguyên đất ngập nước nội địa.

Vấn đề nghiên cứu của luận văn tập trung vào việc ứng dụng công nghệ Hệ thống Thông tin Địa lý (GIS) nhằm xây dựng bản đồ chính xác các vùng đất ngập nước nội địa tại tỉnh Quảng Ninh. Mục tiêu cụ thể gồm đánh giá tiềm năng, thực trạng khai thác, sử dụng đất ngập nước nội địa và phát triển bản đồ chi tiết cho một số hồ lớn như Bến Châu, Yên Lập, Đầm Hà Động và Tràng Vinh. Khung thời gian nghiên cứu được thực hiện trong giai đoạn 2015-2016 với phạm vi nghiên cứu tại bốn lưu vực hồ trọng điểm, đại diện cho các vùng nông nghiệp, công nghiệp và sinh thái quan trọng tỉnh.

Nghiên cứu có ý nghĩa thiết thực trong việc cung cấp dữ liệu cơ sở cho công tác quản lý, quy hoạch sử dụng đất, đồng thời góp phần bảo vệ môi trường và phát triển kinh tế bền vững tại Quảng Ninh. Việc ứng dụng GIS giúp tăng độ chính xác trong xác định ranh giới vùng đất ngập nước, từ đó hỗ trợ chính quyền địa phương và các tổ chức liên quan trong việc ra quyết định dựa trên dữ liệu không gian chính xác, đồng thời theo dõi được biến động của các vùng đất này trước tác động của biến đổi môi trường và phát triển kinh tế.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên hai lý thuyết chính. Thứ nhất là lý thuyết quản lý tài nguyên thiên nhiên bền vững, nhấn mạnh việc sử dụng hợp lý và bảo vệ tài nguyên đất ngập nước nội địa nhằm đảm bảo đa dạng sinh học và phát triển kinh tế dài hạn. Thứ hai, lý thuyết về phân tích không gian GIS nhằm tổ chức, xử lý và trình bày dữ liệu địa lý liên quan đến vùng đất ngập nước, giúp đánh giá hiện trạng và triển vọng phát triển.

Một số khái niệm chuyên ngành trọng tâm trong nghiên cứu gồm:

• Đất ngập nước nội địa: Bao gồm các vùng nước ngọt, nước lợ, gồm sông, suối, hồ tự nhiên và nhân tạo, đầm lầy ven biển.
• GIS (Geographical Information System): Hệ thống thông tin địa lý cho phép thu thập, lưu trữ, phân tích và trình bày dữ liệu không gian.
• Lưu vực sông và hồ: vùng đất mà nước chảy theo hệ thống các tuyến sông suối đổ về các hồ chứa hoặc dòng chính.
• DPSIR: Mô hình phân tích động lực-áp lực-trạng thái-tác động-phản hồi dùng để đánh giá các yếu tố tác động lên vùng đất ngập nước.

Với khung lý thuyết này, luận văn kết hợp các kiến thức môi trường và công nghệ GIS để xây dựng phương pháp nghiên cứu chính xác, đa chiều.

Phương pháp nghiên cứu

Luận văn sử dụng phương pháp nghiên cứu liên ngành dựa trên cách tiếp cận hệ thống và phát triển bền vững. Cỡ mẫu nghiên cứu gồm bốn lưu vực hồ lớn tại Quảng Ninh với tổng diện tích nghiên cứu khoảng 470 km², đại diện cho các vùng đất ngập nước với đặc thù sinh thái và kinh tế đa dạng.

Nguồn dữ liệu bao gồm:

• Dữ liệu thứ cấp: Bộ sách, giáo trình về GIS và tài nguyên nước, các báo cáo chuyên ngành của Bộ Tài nguyên và Môi trường, dữ liệu vệ tinh Landsat phủ ảnh 3D, số liệu đo đạc khí tượng thủy văn.
• Dữ liệu thực địa: Điều tra xã hội học tại cộng đồng, phỏng vấn các cán bộ quản lý vùng đất ngập nước, sử dụng thảo luận nhóm và bảng câu hỏi tham gia cộng đồng (PRA).

Phương pháp phân tích:

• Kỹ thuật GIS ứng dụng phần mềm ArcGIS và MapInfo để số hóa, xây dựng và chuẩn hóa cơ sở dữ liệu không gian.
• Phân tích không gian, đối chiếu các lớp dữ liệu thủy văn, địa hình, sử dụng đất để xây dựng bản đồ hiện trạng vùng đất ngập nước.
• Mô hình hóa lưu vực hồ, đo lường dung tích nước và tính toán dòng chảy trung bình.
• Áp dụng khung DPSIR để đánh giá mối quan hệ giữa hoạt động khai thác và trạng thái tài nguyên.

Timeline thực hiện kéo dài trong 12 tháng, gồm giai đoạn chuẩn bị tài liệu và điều tra thực địa (3 tháng), xây dựng và phân tích cơ sở dữ liệu GIS (5 tháng), cũng như phân tích kết quả và đề xuất giải pháp (4 tháng).

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Phân loại và đặc điểm vùng đất ngập nước nội địa: Luồng nghiên cứu đã phân chia Quảng Ninh thành bốn vùng lý thuyết gồm Đông Triều - Uông Bí - Quảng Yên (vùng I), trung tâm Hạ Long - Cẩm Phả (vùng II), Ba Chẽ - Tiên Yên (vùng III) và Đầm Hà - Hải Hà - Móng Cái (vùng IV). Tổng diện tích đất nông nghiệp thuộc các vùng này lên tới trên 570.000 ha. Địa hình, độ dốc, và đặc điểm thủy văn rất đa dạng, từ đồng bằng thấp trũng đến đồi núi thấp, ảnh hưởng lớn đến sự phân bố đất ngập nước.

2. Dòng chảy và lưu lượng nguồn nước: Tổng lượng dòng chảy các lưu vực tính năm 2011 đạt 7,57 tỷ m³, trung bình trên đầu người khoảng 6.349 m³/năm, tuy nhiên trong vùng Quảng Yên thấp nhất chỉ đạt 1.504 m³/người/năm, báo hiệu nguy cơ thiếu nước sinh hoạt và tưới tiêu tại khu vực này.

3. Dung tích các hồ chứa chính: Các hồ Bến Châu, Yên Lập, Đầm Hà Động và Tràng Vinh có dung tích lưu trữ lần lượt: 8 triệu m³, 127,5 triệu m³, 12,3 triệu m³ và 75 triệu m³. Diện tích lưu vực cũng chênh lệch lớn, trong đó hồ Yên Lập sở hữu diện tích lưu vực lớn nhất với 182,6 km², ảnh hưởng trực tiếp đến năng lực điều tiết nguồn nước trong vùng.

4. Hiện trạng sử dụng đất và tác động môi trường: Đất ngập nước nội địa bị khai thác quá mức để phục vụ nông nghiệp và công nghiệp, đặc biệt ở vùng trung tâm luyện kim và khai thác than (Hạ Long, Cẩm Phả) làm giảm chất lượng mặt nước với các chỉ số COD và BOD5 vượt ngưỡng quy chuẩn kỹ thuật quốc gia. Kết quả điều tra thực địa cũng cho thấy người dân địa phương có nhu cầu nâng cao nhận thức về bảo vệ môi trường và quản lý tài nguyên nước bền vững.

Thảo luận kết quả

Kết quả phân tích rõ ràng cho thấy Quảng Ninh là tỉnh sở hữu tiềm năng tài nguyên nước nội địa lớn nhưng phân bố không đều và có nguy cơ thiếu nước ở một số vùng. Dung tích các hồ chứa lớn vừa đủ để cung cấp nước tưới cho hàng nghìn héc-ta đất nông nghiệp nhưng cần được quản lý khoa học để tránh khai thác quá mức.

Việc ứng dụng GIS cho phép thể hiện trực quan các lớp thông tin địa lý: độ cao, lưu vực, hiện trạng sử dụng đất và dòng chảy, giúp xác định chính xác các vùng đất ngập nước nội địa và biến động trong các mùa. Các bản đồ 3D dựa trên ảnh Landsat chỉ rõ địa hình biến đổi theo mùa giúp nâng cao hiệu quả quản lý và quy hoạch.

So với các nghiên cứu trước đây tập trung chủ yếu vào đất ngập nước ven biển và rừng ngập mặn, luận văn đã làm rõ thực trạng và tiềm năng vùng đất ngập nước nội địa, mở ra hướng đi mới cho công tác quản lý tài nguyên tại Quảng Ninh.

Nghiên cứu cũng nhận diện rõ áp lực từ phát triển kinh tế công nghiệp, nông nghiệp, khai thác khoáng sản làm giảm khả năng tự phục hồi môi trường của vùng đất ngập nước. Do đó, việc xây dựng hệ thống bản đồ chính xác bằng GIS có vai trò nền tảng trong phát triển bền vững.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Xây dựng hệ thống quản lý GIS đồng bộ dành riêng cho vùng đất ngập nước nội địa, kết nối dữ liệu thủy văn, khí tượng và sử dụng đất nhằm theo dõi, đánh giá biến động nguồn nước theo thời gian thực, phát hiện sớm các dấu hiệu suy thoái môi trường. Chủ thể thực hiện: Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh, thời gian triển khai: 1-2 năm.

2. Thắt chặt quy hoạch sử dụng đất, hạn chế chuyển đổi đất ngập nước sang đất công nghiệp hoặc đô thị không phù hợp, duy trì diện tích đất ngập nước hiện có nhằm đảm bảo chức năng sinh thái của vùng. Chủ thể: Hội đồng nhân dân tỉnh, UBND các huyện, thị xã, thời gian: trong kỳ quy hoạch 5 năm.

3. Phát triển các chương trình nâng cao nhận thức cộng đồng về bảo vệ tài nguyên nước, sử dụng tiết kiệm nước và phòng chống ô nhiễm để giảm áp lực khai thác bừa bãi, kết hợp mô hình quản lý có sự tham gia của cộng đồng. Chủ thể: các tổ chức phi chính phủ, nơi cư trú dân địa phương, thời gian liên tục trong 3 năm.

4. Đầu tư công nghệ lọc và xử lý nước thải phù hợp bảo vệ chất lượng nguồn nước ở khu vực nông thôn và công nghiệp tập trung nhằm giảm nguồn ô nhiễm làm suy giảm chức năng vùng đất ngập nước nội địa. Chủ thể: chính quyền địa phương, doanh nghiệp, ngân sách nhà nước, thời gian: 3 năm.

5. Tăng cường hợp tác nghiên cứu liên ngành kết hợp GIS và viễn thám để cập nhật dữ liệu về biến động đất ngập nước nội địa hàng năm, phục vụ kế hoạch điều chỉnh quản lý linh hoạt. Chủ thể: các viện nghiên cứu, trường đại học, Sở Khoa học và Công nghệ. Thời gian: kéo dài.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Cơ quan quản lý nhà nước về tài nguyên và môi trường tỉnh Quảng Ninh: Có thể sử dụng bản đồ GIS chi tiết để xây dựng các chính sách quản lý kinh tế và bảo vệ môi trường phù hợp, nâng cao hiệu quả khai thác nguồn nước nội địa.

2. Các viện nghiên cứu và trường đại học chuyên ngành môi trường, GIS tại Việt Nam: Tài liệu cung cấp cơ sở tham khảo khoa học đáng tin cậy để phát triển các đề tài nghiên cứu sâu về đất ngập nước và ứng dụng GIS vào thực tiễn quản lý tài nguyên.

3. Các doanh nghiệp hoạt động trong lĩnh vực thủy lợi, nông nghiệp và cấp nước: Dựa trên dữ liệu bản đồ GIS để đưa ra kế hoạch sử dụng nước hợp lý, hạn chế rủi ro khi thiếu nước và điều tiết nguồn tài nguyên bền vững.

4. Các tổ chức phi chính phủ và cộng đồng dân cư vùng đất ngập nước: Nâng cao nhận thức và tham gia hoạt động bảo vệ môi trường, sử dụng hợp lý đất và nguồn nước nội địa nhờ thông tin trực quan và khoa học từ nghiên cứu.

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao ứng dụng GIS quan trọng trong quản lý đất ngập nước nội địa?
GIS giúp lưu trữ và phân tích chính xác dữ liệu không gian về đất ngập nước, từ đó xác định ranh giới, tình trạng sử dụng, hỗ trợ quy hoạch và phát triển bền vững. Ví dụ như trong nghiên cứu này, GIS cho phép xây dựng bản đồ 3D lưu vực hồ, minh họa sự phân bố dòng chảy và hiện trạng đất.

2. Đất ngập nước nội địa có vai trò gì trong phát triển kinh tế Quảng Ninh?
Đất ngập nước nội địa là nguồn cung cấp nước tưới cho nông nghiệp, điều hoà lũ lụt và duy trì đa dạng sinh học. Việc quản lý tốt giúp ổn định sản xuất lương thực và bảo vệ môi trường trong vùng kinh tế phát triển nhanh như Quảng Ninh.

3. Những thách thức nào được phát hiện trong khai thác tài nguyên nước tại Quảng Ninh?
Nước mặt và nước ngầm không phân bố đều; một số vùng như Quảng Yên có nguy cơ thiếu nước; ô nhiễm từ công nghiệp và nông nghiệp làm suy giảm chất lượng nước; quản lý đất sử dụng thiếu chặt chẽ gây biến động địa hình và giảm diện tích đất ngập nước.

4. Làm thế nào để người dân có thể hỗ trợ bảo vệ đất ngập nước nội địa?
Người dân cần được nâng cao ý thức qua chương trình giáo dục cộng đồng, hạn chế khai thác đất và nước quá mức, tham gia giám sát môi trường và phối hợp với chính quyền trong quản lý tài nguyên.

5. Nghiên cứu có thể được mở rộng ứng dụng như thế nào?
Các phương pháp và bản đồ GIS xây dựng cho Quảng Ninh có thể áp dụng mở rộng cho các tỉnh khác có điều kiện tương tự, phục vụ quy hoạch tổng hợp lưu vực và nâng cao công tác quản lý tài nguyên nước trên phạm vi toàn quốc.

Kết luận

• Ứng dụng GIS là công cụ thiết yếu trong việc lập bản đồ và quản lý vùng đất ngập nước nội địa tại Quảng Ninh, hỗ trợ đánh giá và giám sát tài nguyên hiệu quả.
• Bốn lưu vực hồ nghiên cứu cho thấy đa dạng đặc điểm địa hình và tiềm năng nguồn nước khác nhau, đòi hỏi giải pháp quản lý phù hợp từng vùng.
• Hiện trạng khai thác tài nguyên và biến đổi môi trường đang đặt ra thách thức lớn, đặc biệt là tình trạng thiếu nước cục bộ và ô nhiễm nguồn nước.
• Đề xuất các giải pháp quản lý kết hợp công nghệ GIS, nâng cao nhận thức cộng đồng, thắt chặt quy hoạch và cải thiện công nghệ xử lý nhằm bảo vệ và sử dụng bền vững tài nguyên đất ngập nước nội địa.
• Tiếp theo, cần mở rộng nghiên cứu, áp dụng GIS liên tục vào theo dõi biến đổi vùng đất ngập nước để cập nhật dữ liệu, giúp hoạch định chính sách linh hoạt và kịp thời.

Để đẩy mạnh phát triển bền vững, các cá nhân và tổ chức liên quan nên tiếp cận và ứng dụng nghiên cứu này vào thực tiễn quản lý tài nguyên nước và môi trường tại Quảng Ninh cũng như các khu vực tương tự trên cả nước.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1. Khái niệm chung về vùng đất ngập nước nội địa[21] Đất ngập nước rất đa dạng, có mặt khắp mọi nơi và là cấu thành quan trọng của các cảnh quan trên mọi miền của thế giới. Hàng thế kỷ nay, con người và các nền văn hoá nhân loại được hình thành và phát triển dọc theo các triền sông hoặc ngay trên các vùng đất ngập nước. Đất ngập nước đã và đang bị suy thoái và mất đi ở mức báo động, mặc dù ngày nay người ta đã nhận biết được các chức năng và giá trị to lớn của chúng.

Ở Việt Nam, việc phân loại ĐNN được khởi xướng và áp dụng vào năm 1989 gồm D.Scott và Lê Diên Dực (Mai Đình Yên, 2002). Đến nay, đã có một số công trình nghiên cứu và áp dụng về phân loại ĐNN của Việt Nam (Phan Nguyên Hồng và cs., 1997; Lê Diên Dực, 1998a; Nguyễn Chu Hồi và cs, 1999; Nguyễn Ngọc Anh và cs, 1999; Bộ KHCN&MT, 2001; Nguyễn Chí Thành và cs, 1999, 2002; 2002; Vũ Trung Tạng, 2004ab, Hoàng Văn Thắng, 2005). Theo cách Phân loại đất ngập nước của Phan Nguyên Hồng và cộng sự (1996) đã phân chia đất ngập nước theo các sinh cảnh, nhưng sắp xếp các sinh cảnh này theo tính chất ngập nước mặn (đới biển ven bờ) hay ngập nước ngọt (đất ngập nước nội địa). Cách thức phân loại này đúng như mục đích của tác giả là phục vụ cho việc nghiên cứu xây dựng chiến lược quản lý đất ngập nước ở cấp quốc gia, còn đối với các cấp chi tiết hơn sẽ không thể đáp ứng được.

Theo đó, đất ngập nước nội địa bao gồm: - Các hệ thống dòng chảy (sông, suối); - Các hồ tự nhiên; - Các hồ chứa nhân tạo; - Vùng đồng bằng châu thổ sông; - Các vùng ngập nước không thường xuyên. Ngoài ra theo hệ thống phân loại đất ngập nước Ramsar thì đất ngập nước nội địa bao gồm: - Các đồng bằng châu thổ thường xuyên có nước. 4 TIEU LUAN MOI download : [e-mail] - Các sông/suối/lạch thường xuyên có nước; bao gồm cả các thác nước. - Các sông/suối/lạch có nước theo mùa/không liên tục/bất thường.

- Các hồ nước ngọt có nước thường xuyên (trên 8ha); bao gồm các hồ lớn uốn chữ U/hình móng ngựa. - Các hồ nước ngọt có nước theo mùa/không liên tục (trên 8ha); bao gồm cả các hồ ở đồng bằng ngập lũ. - Các hồ nước mặn/lợ/kiềm có nước thường xuyên. - Các hồ và bãi nước mặn/lợ/kiềm có nước thường xuyên.

- Các đầm/ vũng nước mặn/lợ/kiềm có nước thường xuyên. - Các đầm/ vũng nước mặn/lợ/kiềm có nước theo mùa/không liên tục. - Các đầm/ vũng nước ngọt có nước thường xuyên; các ao hồ (dưới 8ha); các đầm nước và đầm lầy trên đất vô cơ; có thảm thực vật nổi mọng nước ít nhất trong phần lớn mùa sinh trưởng. - Các đầm/ vũng nước ngọt có nước theo mùa/không liên tục trên đất vô cơ; kể cả bãi lầy, hố/ hốc đá, đồng cỏ ngập theo mùa, đầm cỏ lác/ lách.

- Các vùng đất than bùn không có rừng; bao gồm đầm lầy than bùn có cây bụi hoặc trống, các đầm lầy/ bàu, các đầm lầy thấp. - Các vùng đất ngập nước núi cao; kể cả các đồng cỏ núi cao, các vùng nước tạm thời do tuyết tan. - Các vùng đất ngập nước lãnh nguyên; bao gồm các vũng nước lãnh nguyên, các vùng nước tạm thời do tuyết tan. - Các vùng đất ngập nước cây bụi chiếm ưu thế; các đầm lầy cây bụi, các đầm nước có cây bụi chiếm ưu thế, các rừng cây bụi, cây dương đỏ; trên đất vô cơ.

- Các vùng đất ngập nước nước ngọt có cây lớn chiếm ưu thế; kể cả rừng đầm lầy nước ngọt, rừng ngập theo mùa, đầm lầy cây gỗ; trên đất vô cơ. - Các vùng đất than bùn có rừng; rừng đầm lầy đất than bùn. - Suối, ốc đảo nước ngọt. - Các vùng đất ngập nước địa nhiệt.

- Các hệ thống thủy văn castơ ngầm và hang động nội địa. 5 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.2 Giới thiệu về hệ thống thông tin địa lý GIS 1.1 Khái niệm GIS Hệ thống thông tin địa lý GIS - Geographical Information System (GIS) là một tổ chức tổng thể của bốn hợp phần: Phần cứng máy tính, phần mềm, tư liệu địa lý, người điều hành, mạng thông tin và quy trình được thiết kế hoạt động một cách có hiệu quả nhằm tiếp nhận, lưu trữ, điều khiển, phân tích và hiển thị toàn bộ các dạng dữ liệu địa lý. GIS có mục tiêu đầu tiên là xử lý hệ thống dữ liệu trong môi trường không gian địa lý. Sau này, do sự hỗ trợ của công nghệ tin học và tính đa dạng của các hệ thống ứng dụng và năm 2000, ESRI bổ sung thêm vào định nghĩa là cấu trúc của GIS có thêm hai hợp phần là quy trình và mạng.

Định nghĩa này được chấp nhận rộng rãi và được quan niệm như một định nghĩa chính thức về GIS. “Hệ thống Thông tin Địa lý là một hệ thống quản trị cơ sở dữ liệu địa lý bằng máy tính để thu thập, lưu trữ, kiểm tra, tích hợp, phân tích và hiển thị dữ liệu không gian địa lý”. Các học giả khác nhau cung cấp các định nghĩa khác nhau về GIS. Trong phạm vi các định nghĩa được trình bày dưới đây, mỗi học giả nhấn mạnh một vài khía cạnh khác nhau của GIS.

Một số định nghĩa bỏ qua sự hữu dụng thực sự của GIS là khả năng tích hợp thông tin và hỗ trợ trong việc đưa ra các quyết định, nhưng tất cả các định nghĩa này bao gồm các tính năng cần thiết, các dữ liệu tham chiếu tham khảo và phân tích không gian địa lí. Một định nghĩa được trích dẫn trong William Huxhold’s Introduction to Urban Geographic Information Systems: “Mục đích đầu tiên và quan trọng nhất của một hệ GIS truyền thống là phân tích không gian địa lý. Vì thế,có thể thu thập dữ liệu hạn chế và đầu ra bản đồ. Khả năng của phân tích của GIS thường hỗ trợ ra quyết định cho các dự án hoặc các khu vực địa lý giới hạn.

Các đặc điểm cơ sở dữ liệu bản đồ (tính chính xác, tính liên tục, đầy đủ, vv) là thường thích hợp cho đầu ra bản đồ quy mô nhỏ.Dữ liệu vector và dữ liệu raster cũng được bao gồm trong GIS.” 6 TIEU LUAN MOI download : [e-mail] Một định nghĩa khác của Jeffrey Star và John Estes: “Hệ thống thông tin địa lý (GIS) là một hệ thống thông tin được thiết kế để làm việc với các dữ liệu được tham chiếu bởi các tọa độ không gian và địa lý. Nói cách khác, một GIS là cả một hệ thống cơ sở dữ liệu với khả năng cụ thể cho dữ liệu không gian tham chiếu, cũng như một tập hợp các hoạt động để làm việc với dữ liệu. Dưới một góc nhìn khác, GIS có thể được dùng như bản đồ bậc cao.” Như vậy có thể thấy có nhiều định nghĩa GIS theo nhiều cách khác nhau nhưng chúng đều thể hiện những nét chính là xử lý các dữ liệu địa lý cho ra các thông tin hữu ích bằng công nghệ tin học. Lịch sử phát triển của hệ thống thông tin địa lý GIS Từ lâu bản đồ là một công cụ thông tin quen thuộc đối với loài người.

Trong quá trình phát triển kinh tế kĩ thuật, bản đồ luôn được cải tiến sao cho ngày càng đầy đủ thông tin hơn, ngày càng chính xác hơn. Khi khối lượng thông tin quá lớn trên một đơn vị diện tích bản đồ thì người ta tiến đến việc lập bản đồ chuyên đề. Ở bản đồ chuyên đề, chỉ có những thông tin theo một chuyên đề nào đó được biểu diễn. Trên một đơn vị diện tích địa lí sẽ có nhiều loại bản đồ chuyên đề: bản đồ địa hình, bản đồ hành chính, bản đồ địa chất, bản đồ du lịch, bản đồ giao thông, bản đồ hiện trạng xây dựng.

Trong những năm đầu thập kỉ 60 (1963-1964) các nhà khoa học ở Canada đã cho ra đời hệ thông tin địa lý. Hệ thống thông tin địa lý kế thừa mọi thành tựu trong ngành bản đồ cả về ý tưởng lẫn thành tựu của kỹ thuật bản đồ. Hệ thông tin địa lý bắt đầu hoạt động cũng bằng việc thu thập dữ liệu theo định hướng tuỳ thuộc vào mục tiêu đặt ra. Sự phát triển của GIS chịu ảnh hưởng của các nhóm nghiên cứu trọng điểm, các công ty và cá nhân cùng với sự phát triển kịp thời các khái niệm chính.

Ý tưởng về mô tả các lớp khác nhau của dữ liệu trên một loạt các bản đồ nền, có liên quan về mặt địa lý đã được xây dựng từ rất lâu. Giống như các bản đồ của trận Yorktown (Cách mạng Hoa Kỳ) được vẽ bởi nhà bản đồ học người Pháp Louis-Alexandre Berthier chứa lớp phủ bản lề để hiển thị di chuyển quân hoặc giữa thế kỷ 19 'Atlas 7 TIEU LUAN MOI download : [e-mail] để kèm theo báo cáo thứ hai của Ủy ban đường sắt Ailen' cho thấy dân số, lưu lượng giao thông, địa chất và địa hình chồng trên bản đồ cùng một cơ sở tương tự của GIS, John Snow sử dụng một bản đồ cho thấy vị trí của cái chết do dịch tả ở trung tâm London trong tháng Chín, 1854 để theo dõi nguồn gốc của các ổ dịch là những ví dụ đầu tiên của phân tích địa lý. Nhưng dần dần những thay đổi bắt đầu xảy ra trong kỹ thuật lập bản đồ và các yếu tố sau đây gây ra sự thay đổi này trong phân tích bản đồ:  Công nghệ máy tính - cải thiện trong phần cứng, đặc biệt là đồ họa.  Sự phát triển của các lý thuyết của các quá trình không gian địa lý kinh tế và xã hội,nhân học, dân tộc học.

 Nhận thức xã hội, trình độ giáo dục được nâng cao, nhận thức về vấn đề môi trường cũng được cải thiện. Kết quả của sự phát triển này là hiển nhiên từ kế hoạch vận chuyển tổng hợp của năm 1950 và những năm 1960 tại Detroit, Chicago trong đó yêu cầu sát nhập thông tin vận chuyển các tuyến đường, điểm đến, nguồn gốc, thời gian. Họ cuối cùng đã đưa ra bản đồ của dòng giao thông và khối lượng vận chuyển tích hợp. Tương tự như vậy, Khoa Địa lý, Đại học Washington, nghiên cứu về phương pháp thống kê tiên tiến, lập trình máy tính thô sơ, bản đò máy tính dẫn đến sự phát triển:  Không gian cơ bản Nystuen đưa ra các khái niệm về khoảng cách, định hướng, kết nối  Thuật toán máy tính Tobler để chiếu bản đồ, bản đồ học máy tính.

 Cơ sở địa lý- lý thuyết học Bungevới địa lý-điểm, đường và khu vực.