Luận văn thạc sĩ ứng dụng viễn thám và gis trong thành lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất trên địa bản huyện mường tè tỉnh lai châu

Luận văn thạc sĩ phân tích ứng dụng viễn thám và gis trong thành lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất trên địa bản huyện mường tè, đánh giá thực trạng, chỉ ra hạn chế, đề xuất giải

• Tác giả: Nguyễn Đình Bình Điệp
• Người hướng dẫn: PGS. Trần Quang Bảo
• Trường học: Trường Đại Học Lâm Nghiệp
• Chuyên ngành: Quản Lý Đất Đai
• Đề tài: Ứng Dụng Viễn Thám Và GIS Trong Lập Bản Đồ Sử Dụng Đất Tại Huyện Mường Tè, Lai Châu
• Loại tài liệu: Luận Văn Thạc Sĩ
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
• DANH MỤC BẢNG
• DANH MỤC HÌNH
• ĐẶT VẤN ĐỀ
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
• 1.1. Bản đồ hiện trạng sử dụng đất và vai trò của nó trong công tác quản lý nhà nước về đất đai
• 1.2. Công nghệ GIS và Viễn thám, những ứng dụng trong thành lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất
• 1.2.1. Công nghệ GIS và Viễn thám
• 1.2.2. Những nghiên cứu ứng dụng Công nghệ GIS và Viễn thám vào công tác thành lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất
• 2. CHƯƠNG 2: MỤC TIÊU - NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Mục tiêu nghiên cứu
• 2.1.1. Mục tiêu tổng quát
• 2.1.2. Mục tiêu cụ thể
• 2.2. Đối tượng nghiên cứu
• 2.3. Phạm vi nghiên cứu
• 2.4. Nội dung nghiên cứu
• 2.5. Phương pháp nghiên cứu
• 3. CHƯƠNG 3: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN – KINH TẾ XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU
• 3.1. Điều kiện tự nhiên
• 3.1.1. Vị trí địa lý
• 3.1.2. Đặc điểm địa hình, địa mạo
• 3.1.3. Đặc điểm khí hậu, thủy văn
• 3.2. Điều kiện kinh tế - xã hội khu vực nghiên cứu
• 3.2.1. Thực trạng phát triển kinh tế - xã hội
• 3.2.1.1. Tăng trưởng kinh tế và chuyển dịch cơ cấu kinh tế
• 3.2.1.2. Thực trạng phát triển các ngành kinh tế
• 3.2.2. Dân số, lao động, việc làm và thu nhập
• 3.2.3. Thực trạng phát triển đô thị và khu dân cư nông thôn
• 4. CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 4.1. Hiện trạng sử dụng đất đai của huyện trong giai đoạn nghiên cứu
• 4.1.1. Đánh giá kết quả giải đoán ảnh
• 4.2. Biến động sử dụng đất đai huyện Mường Tè giai đoạn 2014 - 2019
• 4.2.1. Hiện trạng và chu chuyển biến động
• 4.2.2. Biến động và nguyên nhân biến động diện tích đất đai
• 4.3. Đề xuất lập quy trình xây dựng bản đồ và giám sát biến động đất bằng công nghệ viễn thám
• 4.3.1. Sơ đồ quy trình thành lập bản đồ chuyên đề biến động sử dụng đất đai
• 4.3.2. Các bước trong quy trình
• KẾT LUẬN – TỒN TẠI – KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Ứng Dụng Viễn Thám và GIS Trong Lập Bản Đồ

Việc ứng dụng viễn thám và GIS trong lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất tại huyện Mường Tè, tỉnh Lai Châu đã trở thành một xu hướng quan trọng trong công tác quản lý đất đai. Công nghệ này không chỉ giúp thu thập dữ liệu một cách chính xác mà còn hỗ trợ trong việc phân tích và quản lý tài nguyên đất hiệu quả hơn. Bản đồ hiện trạng sử dụng đất là công cụ thiết yếu trong việc lập kế hoạch và quy hoạch sử dụng đất, giúp các nhà quản lý đưa ra quyết định đúng đắn hơn trong việc phát triển kinh tế - xã hội của địa phương.

1.1. Khái Niệm Về Viễn Thám và GIS

Viễn thám là công nghệ thu thập thông tin từ xa về đối tượng mà không cần tiếp xúc trực tiếp. GIS là hệ thống thông tin địa lý, cho phép lưu trữ, phân tích và hiển thị dữ liệu không gian. Sự kết hợp giữa hai công nghệ này mang lại nhiều lợi ích trong việc quản lý đất đai.

1.2. Vai Trò Của Bản Đồ Hiện Trạng Sử Dụng Đất

Bản đồ hiện trạng sử dụng đất cung cấp cái nhìn tổng quan về tình hình sử dụng đất tại địa phương. Nó giúp các cơ quan chức năng theo dõi và đánh giá tình hình sử dụng đất, từ đó đưa ra các biện pháp quản lý phù hợp.

II. Thách Thức Trong Quản Lý Đất Đai Tại Huyện Mường Tè

Huyện Mường Tè đối mặt với nhiều thách thức trong việc quản lý đất đai, bao gồm sự biến động trong sử dụng đất và áp lực từ phát triển kinh tế. Việc thiếu thông tin chính xác về hiện trạng sử dụng đất gây khó khăn trong việc lập kế hoạch và quản lý tài nguyên. Ngoài ra, sự phát triển không đồng đều giữa các khu vực cũng tạo ra những khó khăn trong công tác quản lý.

2.1. Biến Động Trong Sử Dụng Đất

Sự biến động trong sử dụng đất tại Mường Tè chủ yếu do các yếu tố như đô thị hóa, phát triển nông nghiệp và khai thác tài nguyên. Những thay đổi này cần được theo dõi thường xuyên để đảm bảo quản lý hiệu quả.

2.2. Thiếu Thông Tin Chính Xác

Việc thiếu thông tin chính xác về hiện trạng sử dụng đất gây khó khăn trong việc đưa ra quyết định quản lý. Các công nghệ như viễn thám và GIS có thể giúp cải thiện tình hình này.

III. Phương Pháp Ứng Dụng Viễn Thám và GIS Trong Lập Bản Đồ

Để lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất, cần áp dụng các phương pháp khoa học và công nghệ hiện đại. Việc sử dụng viễn thám và GIS giúp thu thập dữ liệu một cách nhanh chóng và chính xác. Các bước thực hiện bao gồm thu thập dữ liệu từ vệ tinh, xử lý và phân tích dữ liệu để tạo ra bản đồ sử dụng đất.

3.1. Quy Trình Thu Thập Dữ Liệu

Quy trình thu thập dữ liệu bao gồm việc sử dụng ảnh vệ tinh và các nguồn dữ liệu khác để xác định hiện trạng sử dụng đất. Dữ liệu này sau đó được xử lý để tạo ra bản đồ chính xác.

3.2. Phân Tích Dữ Liệu Bằng GIS

Sử dụng GIS để phân tích dữ liệu thu thập được giúp xác định các loại hình sử dụng đất và biến động trong thời gian. Phân tích này cung cấp thông tin quan trọng cho việc lập kế hoạch sử dụng đất.

IV. Ứng Dụng Thực Tiễn Của Bản Đồ Sử Dụng Đất Tại Mường Tè

Bản đồ hiện trạng sử dụng đất được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực như quy hoạch đô thị, phát triển nông nghiệp và bảo vệ môi trường. Việc sử dụng bản đồ này giúp các nhà quản lý đưa ra quyết định chính xác hơn trong việc phát triển kinh tế - xã hội của huyện Mường Tè.

4.1. Quy Hoạch Đô Thị

Bản đồ hiện trạng sử dụng đất cung cấp thông tin cần thiết cho việc quy hoạch đô thị, giúp xác định các khu vực cần phát triển và bảo tồn.

4.2. Phát Triển Nông Nghiệp Bền Vững

Thông qua bản đồ, các nhà quản lý có thể xác định các khu vực phù hợp cho phát triển nông nghiệp, từ đó tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên đất.

V. Kết Luận Về Ứng Dụng Viễn Thám và GIS Trong Quản Lý Đất Đai

Việc ứng dụng viễn thám và GIS trong lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất tại huyện Mường Tè là một bước tiến quan trọng trong công tác quản lý đất đai. Công nghệ này không chỉ giúp cải thiện độ chính xác của thông tin mà còn hỗ trợ trong việc ra quyết định quản lý hiệu quả hơn. Tương lai, việc phát triển và ứng dụng công nghệ này sẽ tiếp tục đóng vai trò quan trọng trong quản lý tài nguyên đất.

5.1. Tương Lai Của Công Nghệ GIS và Viễn Thám

Công nghệ GIS và viễn thám sẽ tiếp tục phát triển và được ứng dụng rộng rãi hơn trong quản lý đất đai, giúp nâng cao hiệu quả sử dụng tài nguyên.

5.2. Đề Xuất Chính Sách Quản Lý Đất Đai

Cần có các chính sách hỗ trợ việc ứng dụng công nghệ trong quản lý đất đai, từ đó nâng cao hiệu quả sử dụng đất và bảo vệ môi trường.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Huyện Mường Tè là đơn vị hành chính miền núi vùng cao biên giới nằm ở phía Tây Bắc tỉnh Lai Châu với tổng diện tích tự nhiên đạt 267.934,17 ha, chiếm 29,6% diện tích toàn tỉnh và đứng đầu trong 8 đơn vị hành chính cấp huyện của tỉnh Lai Châu. Khu vực có đường biên giới quốc gia tiếp giáp với tỉnh Vân Nam của Trung Quốc dài 130,292 km trải rộng trên địa bàn 6 xã vùng biên. Với cấu trúc địa hình bị chia cắt sâu sắc, độ cao trung bình từ 900 m đến 1.500 m so với mực nước biển cùng độ dốc phổ biến từ 25° đến 30°, việc đo vẽ và theo dõi tài nguyên đất theo phương pháp trắc địa truyền thống gặp rất nhiều trở ngại. Bước vào năm 2014, quỹ đất chưa đưa vào sử dụng của huyện còn rất lớn với 90.407,15 ha, chiếm 37,10% diện tích tự nhiên, trong khi diện tích đất đã khai thác sử dụng đạt 177.527,02 ha (chiếm 62,90%).

Trước sức ép phát triển kinh tế - xã hội, việc quản lý và cập nhật cơ sở dữ liệu địa chính trở thành yêu cầu cấp thiết. Đề tài tập trung xây dựng bản đồ hiện trạng sử dụng đất năm 2019 và đánh giá biến động đất đai chu kỳ 2014 - 2019 trên toàn bộ 14 đơn vị hành chính cấp xã của huyện Mường Tè thông qua việc tích hợp tư liệu viễn thám đa thời gian và công nghệ Hệ thống thông tin địa lý (GIS). Mục tiêu cốt lõi của nghiên cứu là xác định chính xác xu hướng chuyển dịch diện tích giữa các loại hình đất, đồng thời chuẩn hóa quy trình 5 bước ứng dụng viễn thám trong giám sát biến động tài nguyên đất. Kết quả nghiên cứu mang lại ý nghĩa thực tiễn to lớn, cung cấp hệ thống luận cứ khoa học định lượng giúp địa phương xây dựng phương án quy hoạch sử dụng đất cấp huyện giai đoạn 2021 - 2025 và định hình chiến lược phát triển kinh tế - xã hội bền vững tầm nhìn đến năm 2030.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được xây dựng dựa trên nền tảng lý thuyết công nghệ địa không gian (Geospatial Technology) hiện đại, bao gồm sự kết hợp chặt chẽ giữa Hệ thống thông tin địa lý (GIS), Công nghệ viễn thám (RS) và Hệ thống định vị toàn cầu (GPS). Về mặt lý luận quản lý tài nguyên, đề tài kế thừa khung đánh giá đất đai của Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hợp Quốc (FAO) kết hợp các mô hình phân tích động thái biến động lớp phủ mặt đất (Land Cover Change Dynamics) đã được chứng minh hiệu quả trong các công trình nghiên cứu biến động không gian của các nhà khoa học trên thế giới.

Khung lý thuyết vận hành xoay quanh 4 khái niệm khoa học trọng tâm:

• Phân loại ảnh có kiểm định (Supervised Classification): Kỹ thuật nhận dạng lớp phủ mặt đất dựa trên các vùng mẫu phản xạ phổ đặc trưng đã biết trước.
• Thuật toán xác suất cực đại (Maximum Likelihood): Mô hình thống kê đa biến gán từng pixel ảnh vào lớp đối tượng có hàm mật độ xác suất cao nhất.
• Ma trận chu chuyển đất đai (Land Transition Matrix): Bảng cân đối hai chiều mô tả định lượng hướng chuyển dịch và diện tích hoán đổi giữa các loại hình sử dụng đất qua các mốc thời gian.
• Phân tích chồng xếp không gian (Spatial Overlay Analysis): Phương pháp tích hợp nhiều lớp dữ liệu bản đồ vector nhằm chiết xuất các vùng biến động theo không gian và thời gian.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu không gian đầu vào chủ đạo của đề tài là ảnh vệ tinh Landsat 8 đa phổ được thu nhận tại hai thời điểm ngày 02 tháng 06 năm 2014 và ngày 16 tháng 06 năm 2019 với độ phân giải không gian 30 m, kết hợp kênh toàn sắc Band 8 có độ phân giải 15 m. Toàn bộ ảnh được nắn chỉnh hình học, khử nhiễu khí quyển và quy chuẩn về hệ tọa độ quốc gia VN2000 múi chiếu 3 độ. Dữ liệu phi không gian bao gồm bản đồ hiện trạng sử dụng đất dạng số năm 2014, số liệu kiểm kê đất đai hàng năm và niên giám thống kê giai đoạn 2014 - 2019 của 14 xã và thị trấn trên địa bàn huyện Mường Tè.

Phương pháp phân tích được tiến hành thông qua việc thiết lập bộ mẫu giải đoán đại diện gồm 120 điểm mẫu chuẩn thực địa được đo đạc bằng thiết bị GPS cầm tay, phân bố đồng đều trên 6 loại hình lớp phủ chính: mặt nước sông suối, đất ở, đất rừng tự nhiên, đất lúa nước, đất trống - đồi cỏ bụi và đất trồng cây hàng năm khác. Phương pháp lấy mẫu phân tầng có chủ đích được áp dụng nhằm lựa chọn các pixel thuần nhất nằm ở vùng trung tâm của từng đối tượng, loại bỏ hoàn toàn các pixel hỗn hợp ở vùng ranh giới.

Lý do lựa chọn thuật toán phân loại xác suất cực đại Maximum Likelihood trên phần mềm ENVI và ERDAS là bởi khả năng tính toán vượt trội dựa trên ma trận phương sai - hiệp phương sai của các kênh phổ, đặc biệt phù hợp với địa hình đồi núi có độ dốc cao và bóng đổ phức tạp như Mường Tè. Kết quả phân loại sau khi đánh giá độ chính xác qua ma trận sai số được chuyển đổi sang định dạng vector trong môi trường ArcGIS. Tại đây, công cụ Intersect được vận hành cùng thuật toán gán mã ma trận số học A*100+B để xác định chính xác các cặp mã biến động không gian chu kỳ 2014 - 2019.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Quá trình phân tích dữ liệu viễn thám và xử lý không gian GIS giai đoạn 2014 - 2019 trên địa bàn huyện Mường Tè đã ghi nhận những biến chuyển cấu trúc sâu sắc:

• Quỹ đất lâm nghiệp mở rộng vượt bậc: Diện tích đất lâm nghiệp tăng từ 155.654,19 ha (chiếm 58,09% diện tích tự nhiên năm 2014) lên 162.835,40 ha vào năm 2019, tương ứng mức tăng 7.181,21 ha (tăng 4,61%). Trong đó, diện tích đất rừng sản xuất đạt 72.150 ha và rừng phòng hộ đầu nguồn giữ vững quy mô 58.420 ha, đóng vai trò then chốt trong việc bảo vệ lưu vực sông Đà.
• Đất chưa sử dụng suy giảm mạnh mẽ: Diện tích đất đồi núi trọc và cây bụi chưa sử dụng giảm từ 90.407,15 ha (chiếm 37,10% năm 2014) xuống còn 78.502,30 ha vào năm 2019, giảm tương ứng 11.904,85 ha (tỷ lệ giảm 13,17%). Phần lớn diện tích này đã được khoanh nuôi tái sinh và chuyển hóa thành công sang đất phát triển rừng.
• Đất phi nông nghiệp tăng trưởng nhanh theo hạ tầng: Diện tích nhóm đất phi nông nghiệp tăng 18,59%, từ mức 4.410,25 ha năm 2014 lên 5.230,12 ha năm 2019. Sự gia tăng tập trung ở đất giao thông khi mở rộng từ 568,98 ha lên trên 685 ha nhờ các tuyến tỉnh lộ 127 và đường Pa Tần - Mường Tè; cùng với đất ở nông thôn tăng từ 233,73 ha lên 275,50 ha và đất ở đô thị đạt 45,20 ha (tăng từ mức 38,80 ha năm 2014).
• Cơ cấu đất nông nghiệp chuyên canh chuyển dịch tích cực: Diện tích lúa nước ổn định quanh mức 3.120 ha (trong đó đất chuyên trồng lúa nước hai vụ giữ vững 585,39 ha), trong khi đất trồng cây lâu năm tăng trưởng 32,15%, từ 145,02 ha năm 2014 lên 191,65 ha năm 2019 nhằm phát triển các loại cây ăn quả nhiệt đới và cao su.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân cốt lõi dẫn đến sự thay đổi hiện trạng sử dụng đất tại Mường Tè bắt nguồn từ việc thực thi hiệu quả các chương trình mục tiêu quốc gia như Nghị quyết 30a, Chương trình 135, chính sách giao đất giao rừng và cơ chế chi trả dịch vụ môi trường rừng. Hoạt động xây dựng các công trình thủy điện trên dòng sông Đà và 4 hệ thống suối lớn gồm Nậm Ngà, Nậm Na, Nậm Củm, Nậm Sì Lường đã thúc đẩy mạnh mẽ quá trình tái định cư, mở rộng mạng lưới giao thông liên xã và kiến thiết quỹ đất phi nông nghiệp.

So sánh với các nghiên cứu ứng dụng viễn thám tại các vùng đồi núi của các tác giả trong nước, kết quả giải đoán ảnh Landsat 8 tại Mường Tè đạt độ chính xác tổng thể trên 86,5% và chỉ số thống kê Kappa đạt 0,82. Điều này khẳng định độ tin cậy vượt trội của công nghệ viễn thám so với các phương pháp thu thập thủ công trước năm 2005. Toàn bộ kết quả chu chuyển không gian được hệ thống hóa rõ nét thông qua Ma trận biến động diện tích hai chiều (6x6 lớp đất) và Bản đồ chuyên đề biến động sử dụng đất tỷ lệ 1:25.000. Dữ liệu trực quan hóa dạng biểu đồ cột chồng và bản đồ vector phân màu giúp các nhà quản trị nhận diện chính xác các điểm nóng chuyển đổi đất đai tại từng xã biên giới.

Đề xuất và khuyến nghị

Nhằm nâng cao hiệu quả quản trị nhà nước về tài nguyên đất đai và bảo vệ môi trường sinh thái bền vững, đề tài đưa ra 4 nhóm giải pháp trọng tâm:

1. Số hóa và chuẩn hóa 100% cơ sở dữ liệu địa chính không gian: Ủy ban nhân dân huyện Mường Tè chỉ đạo Phòng Tài nguyên và Môi trường phối hợp cùng Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Lai Châu hoàn thiện hệ thống cơ sở dữ liệu số địa chính đa mục tiêu cho toàn bộ 14 xã và thị trấn trước quý IV năm 2023, tích hợp đồng bộ dữ liệu không gian VN2000 vào nền tảng quản lý quốc gia.
2. Quy hoạch chuyển đổi hợp lý 15.000 ha đất chưa sử dụng sang sản xuất lâm nông nghiệp: Giai đoạn 2021 - 2025, Phòng Nông nghiệp và Phát triển nông thôn chủ trì rà soát, đưa tối thiểu 15.000 ha đất đồi trọc có khả năng canh tác vào trồng rừng sản xuất, phát triển thảo quả, quế và cây ăn quả giá trị cao, nâng tỷ lệ che phủ rừng toàn huyện lên trên 62%.
3. Ban hành quy trình giám sát biến động đất đai định kỳ 6 tháng một lần bằng viễn thám: Thiết lập quy chế sử dụng ảnh vệ tinh Sentinel-2 và Landsat miễn phí để cập nhật thường xuyên biến động đất rừng phòng hộ lưu vực sông Đà (58.420 ha) và rừng đặc dụng (24.980 ha), giúp giảm 50% chi phí điều tra thực địa và ngăn chặn kịp thời tình trạng xâm lấn đất rừng từ năm 2024.
4. Tăng cường giao đất gắn liền giao rừng cho cộng đồng 16 dân tộc thiểu số: Trung tâm Phát triển Quỹ đất phối hợp với UBND 13 xã biên giới đẩy nhanh tiến độ cấp Giấy chứng nhận quyền sử dụng đất lâm nghiệp cho 100% hộ gia đình đồng bào La Hủ, Thái, Hà Nhì và Mông, bảo đảm sinh kế ổn định và giữ vững an ninh biên giới quốc gia đến năm 2025.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Nội dung luận văn mang giá trị học thuật và ứng dụng thực tiễn phong phú, phù hợp cho 4 nhóm đối tượng chính:

• Cán bộ quản lý nhà nước ngành Tài nguyên - Môi trường và Nông nghiệp: Cung cấp tài liệu tham khảo trực tiếp để lập quy hoạch, kế hoạch sử dụng đất cấp huyện kỳ 2021 - 2030, phục vụ công tác kiểm kê đất đai định kỳ 5 năm và quản lý lưu vực sông Đà an toàn.
• Giảng viên, nhà nghiên cứu và học viên cao học chuyên ngành Quản lý đất đai, GIS và Lâm nghiệp: Cung cấp khung phương pháp luận chuẩn xác về giải đoán ảnh vệ tinh đa phổ Landsat 8, thuật toán phân loại Maximum Likelihood và quy trình xử lý ma trận chuyển dịch không gian A*100+B.
• Các ban quản lý dự án phát triển nông thôn và tổ chức phi chính phủ: Khai thác bộ số liệu thực chứng về cơ cấu đất đai và dân sinh của 16 dân tộc thiểu số để xây dựng các chương trình giảm nghèo bền vững, chi trả dịch vụ môi trường rừng và thích ứng với biến đổi khí hậu vùng cao Tây Bắc.
• Doanh nghiệp tư vấn đo đạc bản đồ và quy hoạch đô thị nông thôn: Ứng dụng quy trình tự động hóa tích hợp phần mềm ENVI - ArcGIS để nâng cao năng suất biên tập bản đồ địa chính từ cấp xã đến cấp tỉnh với độ chính xác cao và tối ưu chi phí vận hành.

Câu hỏi thường gặp

Luận văn sử dụng nguồn tư liệu ảnh vệ tinh nào để đánh giá biến động đất đai?
Nghiên cứu sử dụng cặp ảnh vệ tinh Landsat 8 thu nhận vào ngày 02 tháng 06 năm 2014 và ngày 16 tháng 06 năm 2019 với độ phân giải không gian 30 m kết hợp kênh toàn sắc 15 m. Toàn bộ ảnh được xử lý phổ và nắn chỉnh về hệ quy chiếu tọa độ quốc gia VN2000 nhằm bảo đảm tính đồng nhất và độ chính xác phân loại hình học cao.

Vì sao tác giả lựa chọn thuật toán Maximum Likelihood để phân loại ảnh?
Thuật toán xác suất cực đại Maximum Likelihood dựa trên hàm mật độ phân bố chuẩn đa biến và ma trận hiệp phương sai của từng kênh phổ. Phương pháp này cho phép xử lý hiệu quả các lớp phổ phức tạp tại vùng núi cao bị che khuất bóng, mang lại độ chính xác tổng thể đạt trên 86,5% dựa trên 120 điểm kiểm tra thực địa GPS.

Biến động sử dụng đất nổi bật nhất tại huyện Mường Tè giai đoạn 2014 - 2019 là gì?
Điểm nổi bật nhất là diện tích đất lâm nghiệp tăng thêm 7.181,21 ha (tăng 4,61%), nâng tỷ lệ che phủ rừng lên trên 58,09%. Đồng thời, diện tích đất chưa sử dụng giảm mạnh 11.904,85 ha (tương ứng giảm 13,17%) nhờ các chương trình trồng rừng phòng hộ đầu nguồn sông Đà và khoanh nuôi tái sinh tự nhiên.

Quy trình thành lập bản đồ biến động đất đai trong luận văn gồm những bước nào?
Quy trình kỹ thuật gồm 5 bước tiêu chuẩn: Tiền xử lý và tăng cường chất lượng ảnh vệ tinh Landsat 8; Xây dựng bộ mẫu chuẩn và phân loại ảnh có kiểm định; Đánh giá độ chính xác phân loại bằng ma trận sai số; Biên tập lớp bản đồ vector trong ArcGIS; Chồng xếp không gian bằng công cụ Intersect để kết xuất ma trận chu chuyển đất đai.

Kết quả nghiên cứu hỗ trợ như thế nào cho công tác an ninh quốc phòng vùng biên giới?
Huyện Mường Tè có 130,292 km đường biên giới giáp Trung Quốc đi qua 6 xã vùng biên. Bản đồ hiện trạng số hóa giúp các cơ quan quản lý và lực lượng biên phòng theo dõi chặt chẽ hiện trạng sử dụng đất dọc vành đai biên giới, bố trí hợp lý các công trình quốc phòng và ổn định các điểm dân cư vùng cao.

Kết luận

• Chuẩn hóa thành công bộ cơ sở dữ liệu số hiện trạng sử dụng đất trên toàn bộ 267.934,17 ha diện tích tự nhiên huyện Mường Tè cho hai mốc thời gian 2014 và 2019.
• Ứng dụng hiệu quả công nghệ viễn thám Landsat 8 kết hợp GIS để định lượng chính xác sự mở rộng của 162.835,40 ha đất lâm nghiệp và mức giảm 11.904,85 ha đất chưa sử dụng.
• Xác lập bức tranh chuyển dịch đất đai tích cực, phản ánh hiệu quả rõ nét của các chính sách đầu tư phát triển cơ sở hạ tầng giao thông và an sinh xã hội vùng đồng bào dân tộc thiểu số.
• Hoàn thiện quy trình công nghệ 5 bước khép kín từ khâu tiền xử lý ảnh viễn thám đến thành lập bản đồ biến động chuyên đề với độ chính xác đạt trên 86,5%.
• Đóng góp luận cứ khoa học trực tiếp phục vụ công tác quy hoạch sử dụng đất cấp huyện giai đoạn 2021 - 2025 và bảo vệ an toàn nguồn nước lưu vực sông Đà tầm nhìn 2030.

Luận văn đã chứng minh viễn thám và GIS là công cụ không thể thiếu trong hiện đại hóa quản trị tài nguyên đất đai tại các địa bàn miền núi hiểm trở. Để phát huy tối đa giá trị thực tiễn, chính quyền địa phương và các cơ quan chuyên trách cần nhanh chóng đưa quy trình công nghệ này vào ứng dụng thường nhật, góp phần thúc đẩy kinh tế phát triển bền vững và bảo vệ vững chắc chủ quyền biên cương Tổ quốc.

Trích đoạn nội dung tài liệu

ĐẶT VẤN ĐỀ Đất đai là sản phẩm của tự nhiên, là tư liệu sản xuất đặc biệt, là thành phần quan trọng của môi trường sống, là địa bàn phân bố dân cư, xây dựng các công trình kinh tế văn hoá, xã hội,…Đất đai là điều kiện, nền tảng của mọi ngành sản xuất, vì vậy đất đai có vị trí vô cùng quan trọng trong đời sống của nhân loại. Quản lý Nhà nước đối với đất đai, là một hoạt động không thể thiếu được ở mỗi Quốc gia trên thế giới, trong đó có Việt Nam. Trong những năm gần đây, đặc biệt như hiện nay sự ra đời của hệ thống công nghệ địa không gian,(Geographical Information System (GIS)) và viễn thám (RS) đã góp phần phát triển khoa học địa chính ở trên thế giới nói chung và ở Việt Nam nói riêng, song song với các công nghệ là sư ra đời nhiều phần mềm hỗ trợ cho việc xây dựng bản đồ, phục vụ cho công tác quản lý đất đai trở nên dễ dàng hơn[13]. Mường Tè là huyện miền núi phía Tây Bắc của Lai Châu, có tổng diện tích đất tự nhiên 268.

Địa hình của huyện bị chia cắt mạnh, nhiều núi cao, hệ thống sông, suối ngắn, nhỏ và có độ đốc lớn chia cắt các xã. Từ năm 2000 trở lại đây, dưới tác động của nhiều yếu tố, tình hình sử dụng đất của Mường Tè có nhiều biến động trên địa bàn huyện nên bất kỳ sự thay đổi nào trong sử dụng đất sẽ tác động mạnh mẽ đến cuộc sống của người đân đồng thời ảnh hưởng đến môi trường sinh thái [12]. Công nghệ xây dựng bản đồ số đã được phát triển mạnh mẽ, cho phép bán tự động hay tự động hoá trong các công đoạn xây dựng bản đồ. Tuỳ thuộc vào khả năng và mức độ trang thiết bị, các số liệu đo đạc, các nguồn tài liệu có sẵn, các tư liệu ảnh hàng không, viễn thám được lưu trữ ở máy tính dưới dạng số, hoặc được số hoá thông qua các thiết bị nhờ sự hỗ trợ của phần mềm dựa trên các tài liệu dạng số, cùng với các công tác xử lý tài liệu như nắn chỉnh, chồng xếp, tổng hợp,…Tất cả đều được thực hiện một cách dễ dàng PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.com to remove the waterma 2 trên máy tính nhờ sự hỗ trợ của các phần mềm chuyên dụng.

Trong khi đó hệ thống thông tin địa lý GIS và viễn thám lại chưa được ứng dụng phổ biến một cách rộng rãi và phát huy những ưu điểm của nó trong công tác quản lý, truy cập bản đồ nói riêng và quản lý tài nguyên đất nói chung [1]. Vì vậy, việc ứng dụng hệ thống thông tin địa lý trong công tác xây dựng, sử dụng bản đồ để quản lý đất đai trở nên hết sức cần thiết. Ngoài ưu điểm thuận tiện trong quá trình sử dụng và cập nhật thông tin còn giúp cho việc lưu trữ, bảo quản bản đồ một cách gọn nhẹ, dễ dàng, điều này mang lại nhiều tiện ích trong công tác quản lý tài nguyên đất. Để đáp ứng thực tiễn trong quản lý đất đai cũng như giúp cho các nhà quản lý hoạch định kế hoặc và quy hoặc sử dụng đất đai trong toàn huyện Mường Tè, tôi đã thực hiện đề tài:“Ứng dụng viễn thám và GIS trong thành lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất trên địa bản huyện Mường Tè, tỉnh Lai Châu”, mong muốn kết quả nghiên cứu của đề tài luận văn sẽ là tài liệu tốt, nhằm đánh giá thực trạng tình hình sử dụng đất của đơn vị hành chính cấp huyện, các vùng kinh tế - xã hội của huyện để làm cơ sở đánh giá tình hình quản lý, sử dụng đất đai trong giai đoạn năm 2014 - 2019, đánh giá được sự biến động đất đai so với chu kỳ 5 năm, 10 năm trước và đề xuất cơ chế, chính sách, biện pháp nhằm tăng cường quản lý Nhà nước về đất đai, nâng cao hiệu quả sử dụng đất.

Đồng thời, làm cơ sở cho việc lập quy hoạch, kế hoạch sử dụng đất cấp huyện giai đoạn 2021 - 2025 và xây dựng chiến lược phát triển kinh tế - xã hội đến năm 2025, tầm nhìn đến năm 2030. PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.com to remove the waterma 3 Chƣơng 1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Bản đồ hiện trạng sử dụng đất và vai trò của nó trong công tác quản lý nhà nƣớc về đất đai Bản đồ hiện trạng sử dụng đất là bản đồ chuyên đề về đất đai, được biên vẽ trên nền bản đồ địa hình hoặc bản đồ địa chính,…Nội dung của nó phải thể hiện đầy đủ, chính xác vị trí diện tích của các loại đất theo hiện trạng sử dụng, theo thực trạng bề mặt tại thời điểm thành lập. Bản đồ hiện trạng sử dụng đất được thành lập trong các kỳ kiểm kê đất đai, được sử dụng khi lập quy hoạch sử dụng đất, điều chỉnh quy hoạch sử dụng đất hoặc khi thực hiện các dự án đầu tư liên quan đến việc sử dụng đất.

Bản đồ hiện trạng sử dụng đất thể hiện toàn bộ diện tích của các loại đất, trong đường địa giới hành chính, được xác định theo hồ sơ địa giới hành chính của cơ quan nhà nước có thẩm quyền. Đối với các đơn vị hành chính có biển, thì bản đồ hiện trạng sử dụng đất thể hiện toàn bộ diện tích các loại đất của phần đất liền và các đảo, quần đảo trên biển tính đến đường mép nước biển triều kiệt trung bình. Đối với khu công nghệ cao, khu kinh tế, thì bản đồ hiện trạng sử dụng đất thể hiện toàn bộ diện tích các loại đất trong đường ranh giới sử dụng đất của khu công nghệ cao, khu kinh tế đó[10]. Bản đồ hiện trạng sử dụng đất được thành lập trên cơ sở thiết kế kỹ thuật dự đoán công trình, theo quy định của Bộ tài nguyên và Môi trường.

Trong công tác quản lý nhà nước về đất đai, thì bản đồ hiện trạng sử dụng đất đóng vai trò hết sức quan trọng: Thể hiện kết quả thống kê, kiểm kê đất đai lên bản vẽ. Xây dựng tài liệu cơ bản phục vụ cho việc quản lý lãnh thổ. PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.com to remove the waterma 4 Là tài liệu phục vụ xây dựng quy hoạch, kế hoạch sử dụng đất và kiểm tra thực hiện các quy hoạch, kế hoạch sử dụng đất đã được phê duyệt của các địa phương và các ngành kinh tế sử dụng đất[10]. Bản đồ hiện trạng sử dụng đất thường được xây dựng cho các cấp hành chính: Xã, huyện, tỉnh và toàn quốc.

Trước hết phải xây dựng bản đồ hiện trạng sử dụng đất ở các cấp cơ sở xã, phường sau đó sẽ dùng bản đồ cấp cơ sở để tổng hợp thành bản đồ hiện trạng sử dụng đất cấp huyện, tỉnh và toàn quốc. Nguồn tư liệu để thành lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất: Qua các thời kỳ phát triển, trong công tác quản lý Nhà nước về đất đai của Cộng hòa Xã hội Chủ nghĩa Việt Nam có nhiều thay đổi, sự phát triển trong mỗi giai đoạn là khác nhau. Vì vậy, tư liệu trắc địa bản đồ và quản lý đất đai rất đa dạng theo các tỷ lệ bản đồ khác nhau. Trên cả nước đã có đầy đủ bản đồ địa hình tỷ lệ 1/ 50.000 trong hệ toạ độ Gauss và UTM, riêng bản đồ có tỷ lệ 1/25.

000 chỉ có ở một số khu vực. Trong những thập niên 80 của thế kỷ trước, chúng ta đã thành lập được bản đồ giải thửa theo chỉ thị 299/TTg được gần 80% tổng số xã trên toàn quốc. Đến năm 1999 đã đo đạc và lập bản đồ địa chính trên diện tích là 65 nghìn ha đất đô thị và khoảng 25% diện tích đất nông nghiệp. Đã lập xong bộ hồ sơ địa giới quốc gia theo chỉ thị 364/TTg trên bản đồ tỷ lệ 1/25 000” Đây chính là nguồn tư liệu có thể sử dụng để làm bản đồ nền, để xây dựng bản đồ hiện trạng sử dụng đất cho cả nước (Cho cấp tỉnh có tỷ lệ từ 1/50.

000, cho toàn quốc từ 1/200. Ngoài các tài liệu là bản đồ các loại, chúng ta còn số liệu thống kê đất hàng năm, kiểm kê đất định kỳ 5 năm và tài liệu quản lý biến động đất đai thường xuyên hàng năm để làm cơ sở cho việc xây dựng bản đồ hiện trạng sử dụng đất. PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.com to remove the waterma 5 Ngoài ra trên thực tế chúng ta thường dựa trên các cơ sở, các tài liệu thu thập được rồi lựa chọn một cách thức hợp lý nhất trong các cách thức sau để thành lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất: - Đối với những địa phương đã đo vẽ song toàn bộ bản đồ địa chính thì sử dụng bản đồ địa chính để tiếp hành xây dựng bản đồ hiện trạng sử dụng đất cấp xã, bản đồ hiện trạng sử dụng đất cấp huyện và cấp tỉnh được tổng hợp từ bản đồ sử dụng đất cấp xã. - Sử dụng bản đồ hiện trạng sử dụng đất ở giai đoạn trước rồi đối chiếu với thực địa, có kết hợp với phương pháp trắc địa ở những khu vực có biến động lớn.

- Sử dụng bản đồ giải thửa theo chỉ thị 299/TTg kết hợp với bản đồ địa hình và số liệu điều tra bổ sung tại thực địa. - Sử dụng ảnh vệ tinh thời gian không quá 02 năm tính đến thời điểm kiểm kê để thành lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất, kết hợp với điều vẽ bổ sung ở ngoài thực địa. Tỷ lệ bản đồ hiện trạng sử dụng đất Tỷ lệ bản đồ hiện trạng sử dụng đất phải phù hợp với bản đồ quy hoạch sử dụng đất, tuỳ theo từng cấp hành chính mà tỷ lệ bản đồ hiện trạng sử dụng đất là khác nhau. Ngoài ra tỷ lệ bản đồ còn phụ thuộc vào đặc điểm của các thửa đất, điều kiện tự nhiên của đối tượng sử dụng đất, hiện trạng sử dụng đất của từng địa phương, tùy theo diện tích tự nhiên của xã để lựa chọn tỷ lệ bản đồ hiện trạng sử dụng đất các cấp cho phù hợp.

Theo quy định chung thì tỷ lệ bản đồ hiện trạng sử dụng đất có tỷ lệ tương ứng với từng đơn vị hành chính được thống kê ở bảng 1.1 dưới đây: PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.com to remove the waterma 6 Bảng 1.Tỷ lệ bản đồ hiện trạng sử dụng đất Cấp đơn vị hành chính Tỷ lệ Xã 1:5000 – 1:10 000 Huyện 1:10 000 – 1:25 000 Tỉnh/Thành phố 1:50 000 – 1: 100 000 Toàn quốc 1:200 000 – 1: 1000 000 1. Công nghệ GIS và Viễn thám, những ứng dụng trong thành lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất 1.