Luận văn thạc sĩ hus phân tích cấu trúc và chức năng cảnh quan phục vụ định hướng sử dụng hợp lý tài nguyên đất và nước khu vực phía tây thị xã sơn tây hà nội

Luận văn thạc sĩ phân tích hus phân tích cấu trúc và chức năng cảnh quan phục vụ định hướng sử dụng hợp lý tài nguyên đất và, đánh giá thực trạng, chỉ ra hạn chế, đề xuất giải

• Tác giả: Hứa Thanh Hoa
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn An Thịnh
• Trường học: Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên - Đại Học Quốc Gia Hà Nội
• Chuyên ngành: Sử dụng và Bảo vệ Tài nguyên Môi trường
• Đề tài: Phân Tích Cấu Trúc và Chức Năng Cảnh Quan Phục Vụ Định Hướng Sử Dụng Hợp Lý Tài Nguyên Đất và Nước Khu Vực Phía Tây Thị Xã Sơn Tây, Hà Nội
• Loại tài liệu: Luận Văn Thạc Sĩ Khoa Học
• Năm xuất bản: 2012
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• MỞ ĐẦU
• 0.1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
• 0.2. MỤC TIÊU VÀ NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU
• 0.3. PHẠM VI NGHIÊN CỨU
• 0.4. Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI
• 0.5. CƠ SỞ TÀI LIỆU THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
• 0.6. CẤU TRÚC ĐỀ TÀI
• 1. CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU CẤU TRÚC, CHỨC NĂNG CẢNH QUAN PHỤC VỤ ĐỊNH HƯỚNG SỬ DỤNG HỢP LÝ TÀI NGUYÊN ĐẤT VÀ NƯỚC
• 1.1. TỔNG QUAN CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU
• 1.1.1. Các công trình nghiên cứu về cấu trúc và chức năng cảnh quan
• 1.1.2. Các công trình liên quan tới khu vực nghiên cứu
• 1.2. LÝ LUẬN VỀ HƯỚNG PHÂN TÍCH QUAN HỆ CẤU TRÚC - CHỨC NĂNG CẢNH QUAN PHỤC VỤ SỬ DỤNG HỢP LÝ TÀI NGUYÊN ĐẤT VÀ NƯỚC
• 1.2.1. Lý luận về cấu trúc và chức năng cảnh quan
• 1.2.2. Lý luận về tài nguyên và sử dụng hợp lý tài nguyên đất, nước
• 1.2.3. Định hướng sử dụng hợp lý tài nguyên đất và nước dựa trên phân tích cấu trúc và chức năng cảnh quan
• 1.3. QUAN ĐIỂM, PHƯƠNG PHÁP VÀ CÁC BƯỚC NGHIÊN CỨU
• 1.3.1. Các quan điểm nghiên cứu
• 1.3.2. Các phương pháp nghiên cứu
• 1.3.3. Các bước nghiên cứu
• 2. CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH CÁC NHÂN TỐ THÀNH TẠO VÀ CẤU TRÚC CẢNH QUAN KHU VỰC PHÍA TÂY THỊ XÃ SƠN TÂY
• 2.1. VỊ TRÍ ĐỊA LÝ VÀ CÁC NHÂN TỐ THÀNH TẠO CẢNH QUAN
• 2.1.1. Vị trí địa lý
• 2.1.2. Mẫu chất và địa hình
• 2.1.3. Khí hậu và thủy văn
• 2.1.4. Thổ nhưỡng
• 2.1.5. Lớp phủ sử dụng đất
• 2.1.6. Các hoạt động phát triển có vai trò thành tạo cảnh quan
• 2.2. CẤU TRÚC CẢNH QUAN
• 2.2.1. Hệ thống phân loại cảnh quan
• 2.2.2. Đặc điểm các đơn vị phân loại cảnh quan
• 2.2.3. Đặc điểm các tiểu vùng cảnh quan
• 3. CHƯƠNG 3: ĐÁNH GIÁ, PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG CẢNH QUAN PHỤC VỤ ĐỊNH HƯỚNG SỬ DỤNG HỢP LÝ CẢNH QUAN KHU VỰC PHÍA TÂY THỊ XÃ SƠN TÂY
• 3.1. HIỆN TRẠNG SỬ DỤNG TÀI NGUYÊN ĐẤT VÀ NƯỚC
• 3.1.1. Hiện trạng sử dụng tài nguyên đất
• 3.1.2. Đặc điểm và thực trạng sử dụng tài nguyên nước
• 3.2. ĐÁNH GIÁ CẢNH QUAN CHO PHÁT TRIỂN CÂY TRỒNG NÔNG, LÂM NGHIỆP
• 3.2.1. Đánh giá thích nghi sinh thái
• 3.2.2. Phân tích hiệu quả kinh tế của các loại cây trồng
• 3.2.3. Phân tích tính bền vững môi trường
• 3.2.4. Phân tích tính bền vững xã hội
• 3.2.5. Đánh giá tổng hợp
• 3.3. PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG CẢNH QUAN. ĐỊNH HƯỚNG SỬ DỤNG CẢNH QUAN
• 3.3.1. Nguyên tắc chung
• 3.3.2. Định hướng sử dụng cảnh quan
• 3.3.3. Các giải pháp khả thi
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Phân Tích Cấu Trúc Cảnh Quan Tại Sơn Tây

Phân tích cấu trúc và chức năng cảnh quan tại Sơn Tây, Hà Nội, là một nhiệm vụ quan trọng trong việc quản lý tài nguyên đất và nước. Khu vực này không chỉ có giá trị sinh thái mà còn có ý nghĩa kinh tế và xã hội. Việc hiểu rõ cấu trúc cảnh quan giúp xác định mối liên hệ giữa các thành phần tự nhiên và nhân tạo, từ đó đưa ra các giải pháp sử dụng hợp lý tài nguyên.

1.1. Đặc Điểm Địa Lý Của Sơn Tây

Sơn Tây nằm cách trung tâm Hà Nội khoảng 40 km, với vị trí địa lý thuận lợi cho phát triển nông nghiệp và du lịch. Khu vực này có nhiều tiềm năng về tài nguyên đất và nước, nhưng cũng đối mặt với nhiều thách thức trong việc quản lý và bảo vệ môi trường.

1.2. Lịch Sử Nghiên Cứu Cảnh Quan Tại Sơn Tây

Nghiên cứu cảnh quan tại Sơn Tây đã được thực hiện từ nhiều năm trước, với nhiều công trình nghiên cứu quan trọng. Những nghiên cứu này đã góp phần làm rõ cấu trúc và chức năng của cảnh quan, từ đó định hướng cho việc sử dụng hợp lý tài nguyên.

II. Vấn Đề Sử Dụng Tài Nguyên Đất và Nước Tại Sơn Tây

Sự phát triển kinh tế tại Sơn Tây đã dẫn đến nhiều vấn đề liên quan đến việc sử dụng tài nguyên đất và nước. Việc khai thác tài nguyên không hợp lý có thể gây ra ô nhiễm môi trường và suy thoái hệ sinh thái. Do đó, cần có những biện pháp quản lý hiệu quả để bảo vệ tài nguyên.

2.1. Thực Trạng Sử Dụng Tài Nguyên Đất

Tài nguyên đất tại Sơn Tây chủ yếu được sử dụng cho nông nghiệp. Tuy nhiên, việc canh tác không bền vững đã dẫn đến tình trạng thoái hóa đất, ảnh hưởng đến năng suất cây trồng và chất lượng môi trường.

2.2. Thực Trạng Sử Dụng Tài Nguyên Nước

Tài nguyên nước tại Sơn Tây đang bị đe dọa bởi ô nhiễm từ các hoạt động sinh hoạt và sản xuất. Việc quản lý nước chưa hiệu quả đã dẫn đến tình trạng thiếu nước vào mùa khô, ảnh hưởng đến sản xuất nông nghiệp.

III. Phương Pháp Phân Tích Cấu Trúc Cảnh Quan Tại Sơn Tây

Để phân tích cấu trúc cảnh quan tại Sơn Tây, cần áp dụng các phương pháp khoa học hiện đại. Việc sử dụng công nghệ GIS và các mô hình toán học sẽ giúp đánh giá chính xác hơn về cấu trúc và chức năng của cảnh quan.

3.1. Sử Dụng Công Nghệ GIS Trong Phân Tích

Công nghệ GIS cho phép thu thập, phân tích và hiển thị dữ liệu không gian một cách hiệu quả. Việc áp dụng GIS trong phân tích cảnh quan giúp xác định các yếu tố ảnh hưởng đến cấu trúc cảnh quan và đưa ra các giải pháp quản lý hợp lý.

3.2. Mô Hình Toán Học Trong Đánh Giá Cảnh Quan

Mô hình toán học được sử dụng để phân tích các yếu tố sinh thái và kinh tế trong cảnh quan. Việc áp dụng các mô hình này giúp đánh giá tính bền vững của các hệ sinh thái và đưa ra các định hướng phát triển hợp lý.

IV. Ứng Dụng Kết Quả Nghiên Cứu Vào Thực Tiễn

Kết quả nghiên cứu về cấu trúc và chức năng cảnh quan tại Sơn Tây có thể được ứng dụng vào thực tiễn quản lý tài nguyên. Việc xây dựng các kế hoạch phát triển bền vững sẽ giúp bảo vệ môi trường và nâng cao chất lượng cuộc sống cho người dân.

4.1. Định Hướng Sử Dụng Hợp Lý Tài Nguyên Đất

Định hướng sử dụng hợp lý tài nguyên đất cần dựa trên các nghiên cứu về cấu trúc cảnh quan. Việc phát triển các loại cây trồng phù hợp với điều kiện tự nhiên sẽ giúp nâng cao hiệu quả kinh tế và bảo vệ môi trường.

4.2. Định Hướng Sử Dụng Hợp Lý Tài Nguyên Nước

Quản lý tài nguyên nước cần được thực hiện một cách đồng bộ và hiệu quả. Việc xây dựng hệ thống tưới tiêu hợp lý sẽ giúp đảm bảo nguồn nước cho sản xuất nông nghiệp và sinh hoạt.

V. Kết Luận Về Phân Tích Cảnh Quan Tại Sơn Tây

Phân tích cấu trúc và chức năng cảnh quan tại Sơn Tây là một nhiệm vụ cần thiết để định hướng sử dụng hợp lý tài nguyên đất và nước. Kết quả nghiên cứu sẽ góp phần vào việc phát triển bền vững khu vực, bảo vệ môi trường và nâng cao chất lượng cuộc sống.

5.1. Tương Lai Của Nghiên Cứu Cảnh Quan

Nghiên cứu cảnh quan tại Sơn Tây cần tiếp tục được mở rộng và cập nhật. Việc áp dụng các công nghệ mới và phương pháp nghiên cứu hiện đại sẽ giúp nâng cao chất lượng nghiên cứu và ứng dụng vào thực tiễn.

5.2. Khuyến Nghị Đối Với Quản Lý Tài Nguyên

Cần có các chính sách và biện pháp quản lý tài nguyên hiệu quả hơn. Việc nâng cao nhận thức của cộng đồng về bảo vệ môi trường và sử dụng hợp lý tài nguyên là rất quan trọng.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Khu vực phía tây thị xã Sơn Tây có tổng diện tích tự nhiên là 27,65 km², bao gồm cụm 3 đơn vị hành chính: xã Thanh Mỹ (10,78 km²), xã Xuân Sơn (12,97 km²) và phường Xuân Khanh (3,89 km²). Với tổng quy mô dân số đạt 24.804 người cùng mật độ dân số trung bình 897 người/km² vào năm 2011, địa bàn này giữ vai trò là một trong những vành đai kinh tế sinh thái và sản xuất nông nghiệp quan trọng của đô thị vệ tinh Sơn Tây, thành phố Hà Nội. Tuy nhiên, tốc độ đô thị hóa nhanh chóng cùng các hoạt động chuyển đổi cơ cấu kinh tế đang tạo ra sức ép nặng nề lên môi trường tự nhiên, đặc biệt là tài nguyên đất và nước.

Vấn đề nghiên cứu nổi cộm tại khu vực là sự thoái hóa đất canh tác do quá trình tích tụ đá ong, độ phì nhiêu tầng mặt suy giảm mạnh (pHKCl dao động từ 4,58 đến 4,75) cùng sự mất cân đối nguồn nước theo mùa. Mặc dù lượng mưa trung bình năm đạt 1.839 mm, nhưng lượng mưa mùa mưa đã chiếm tới 91,5% tổng lượng cả năm, gây ra hiện tượng xói mòn mạnh vào mùa hạ và thiếu hụt nước tưới nghiêm trọng vào mùa khô. Đồng thời, nguồn nước mặt tại hồ Xuân Khanh (dung tích 6,12 triệu m³) đang đứng trước nguy cơ ô nhiễm cục bộ từ chất thải sinh hoạt và hoạt động du lịch.

Mục tiêu cốt lõi của nghiên cứu là xác lập cơ sở khoa học về mối quan hệ giữa cấu trúc và chức năng cảnh quan nhằm đề xuất các định hướng, giải pháp tổ chức không gian sử dụng hợp lý, bền vững tài nguyên đất và nước cho giai đoạn 2011–2020. Nghiên cứu mang lại ý nghĩa học thuật tiên phong khi bổ sung lý luận phân tích đa chức năng cảnh quan tại Việt Nam, đồng thời cung cấp bộ chỉ số định lượng (NPV, IRR, BCR) hỗ trợ trực tiếp công tác quy hoạch sử dụng đất và quản trị môi trường cấp cơ sở.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được xây dựng trên nền tảng lý luận cảnh quan học hiện đại kết hợp phương pháp tiếp cận kinh tế sinh thái:

• Lý thuyết cấu trúc cảnh quan: Phân tích toàn diện 3 thuộc tính cấu trúc cơ bản gồm cấu trúc đứng (tương tác phát sinh giữa nền địa chất, địa mạo, thủy văn, thổ nhưỡng và thảm thực vật), cấu trúc ngang (sự phân hóa không gian của các đơn vị hình thái cảnh quan) và cấu trúc thời gian (nhịp điệu mùa vụ và động lực biến đổi trạng thái).
• Hệ thống phân loại chức năng cảnh quan: Kế thừa khung phân loại của Niemann (1977) với 3 cấp bậc (chức năng bậc I, II, III) và khung tiếp cận 5 nhóm chức năng của de Groot (1992, 2002) bao gồm chức năng điều tiết, chức năng nơi sống, chức năng sản xuất, chức năng thông tin và chức năng giá thể.
• Khái niệm cảnh quan đa chức năng (Multifunctionality Landscape): Tiếp cận khả năng cung cấp đồng thời nhiều dòng hàng hóa vật chất và dịch vụ sinh thái nhằm thỏa mãn các mục tiêu kinh tế - xã hội mà không làm suy thoái môi trường nền tảng.
• Khái niệm sử dụng hợp lý tài nguyên đất và nước: Đảm bảo 3 nguyên tắc phát triển bền vững: hiệu quả kinh tế, công bằng xã hội và an toàn sinh thái lâu dài.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu triển khai quy trình đa phương pháp tích hợp giữa điều tra thực địa, phân tích phòng thí nghiệm, điều tra xã hội học và công nghệ không gian địa lý:

• Thu thập và khảo sát thực địa: Tiến hành theo 4 giai đoạn chuẩn hóa, thiết lập các tuyến khảo sát chi tiết và xây dựng các lát cắt cảnh quan tổng hợp qua các bậc địa hình từ 12 m đến gần 100 m. Đào và mô tả chi tiết các phẫu diện đất với độ sâu khảo sát từ 70 cm đến 120 cm; lấy mẫu đất tầng phát sinh (A1, A2, B1) với khối lượng 1,0 kg/mẫu để phân tích các chỉ tiêu cơ lý và hóa học (pH, OM, đạm, lân, kali tổng số và dễ tiêu, dung tích hấp thu CEC).
• Quan trắc môi trường nước: Thu thập và đo đạc tổng cộng 52 mẫu nước bằng thiết bị TOA chuyên dụng của Nhật Bản và định vị tọa độ bằng GPS. Cỡ mẫu gồm 28 mẫu thực hiện trong mùa mưa (tháng 8/2012) và 24 mẫu thực hiện trong mùa khô (tháng 11/2012) nhằm đánh giá toàn diện các chỉ số pH, độ dẫn điện, độ đục, độ muối và tổng chất rắn lơ lửng trên hệ thống nước mặt (sông Hang, hồ Xuân Khanh, Đầm Đường) và nước ngầm.
• Điều tra xã hội học và phân tích chi phí - lợi ích (CBA): Sử dụng bảng hỏi cấu trúc phỏng vấn cán bộ địa phương và các hộ gia đình sản xuất nông - lâm nghiệp tại 3 xã, phường. Tính toán các chỉ số tài chính - môi trường gồm giá trị hiện tại ròng (NPV), hệ số hoàn vốn nội tại (IRR) và tỷ số lợi ích - chi phí (BCR) đối với các mô hình cây trồng chủ lực (cây keo tai tượng và cây vải).
• Công nghệ GIS và mô hình hóa: Ứng dụng phần mềm MapInfo để số hóa, chồng xếp các lớp dữ liệu địa chất, địa mạo, thổ nhưỡng, hiện trạng sử dụng đất nhằm thành lập bản đồ cảnh quan tỷ lệ 1:25.000 cùng các bản đồ phân hạng thích nghi sinh thái và bản đồ đa chức năng cảnh quan.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Quá trình phân tích đã làm sáng tỏ cấu trúc và hiện trạng tài nguyên khu vực phía tây thị xã Sơn Tây với các kết quả định lượng rõ ràng:

1. Hệ thống hóa cấu trúc cảnh quan phân dị sâu sắc: Lãnh thổ nghiên cứu thuộc 1 kiểu cảnh quan (rừng kín thường xanh cây lá rộng mưa ẩm nhiệt đới gió mùa), phân hóa thành 4 hạng cảnh quan, 7 loại cảnh quan và 15 dạng cảnh quan cơ bản thuộc 3 tiểu vùng cảnh quan đặc trưng. Địa hình đồi sót bóc mòn phát triển trên đá phiến biến chất Proteozoi (độ cao 25–60 m, có nơi đạt gần 100 m tại xã Xuân Sơn) chuyển tiếp dần sang địa hình gò thoải Pleistocen (độ cao 15–30 m, độ dốc 3–8°) và đồng bằng tích tụ Holocen ven sông Hang (độ cao 12–17 m, độ dốc 0–3°).
2. Đặc tính lý hóa và độ phì nhiêu của các nhóm đất chính: Đất nâu vàng trên phù sa cổ (Fp) chiếm diện tích lớn nhưng bị chua hóa mạnh (pHKCl từ 4,58 đến 4,75), dung tích hấp thu CEC cực thấp (2,28–4,34 meq/100g) và hàm lượng chất hữu cơ OM nghèo (0,093–0,84%). Ngược lại, đất phù sa được bồi (Pb) ven sông Hang có phản ứng ít chua hơn (pHKCl từ 4,80 đến 5,75), hàm lượng mùn tầng mặt đạt mức khá (2,10%), tổng dung lượng cation trao đổi đạt 13,04–26,57 meq/100g, thích hợp cho canh tác chuyên lúa và hoa màu.
3. Sự phân bố mất cân đối của tài nguyên nước: Tổng lượng mưa năm 1.839 mm phân bố lệch pha rõ rệt khi 3 tháng cao điểm mùa mưa (tháng 7, 8, 9) đạt tổng lượng mưa 833,8 mm, gây ngập úng định kỳ tại vùng trũng thấp thềm bậc I và bãi bồi sông Hang. Trong khi đó, mùa khô thiếu nước tưới cục bộ, phụ thuộc hoàn toàn vào khả năng điều tiết của hồ Xuân Khanh (dung tích hữu ích 5,61 triệu m³) và Đầm Đường.
4. Hiệu quả kinh tế - sinh thái của các mô hình nông lâm kết hợp: Phân tích CBA chứng minh việc phát triển cây keo tai tượng trên đất Fs và Fp đồi thoải dốc 8–15° mang lại chỉ số hoàn vốn nội tại IRR và tỷ số BCR vượt trội so với độc canh cây hàng năm kém hiệu quả, vừa giữ vai trò phòng hộ chống xói mòn đất, vừa tạo nguồn thu lâm sản ổn định cho người dân địa phương.

Thảo luận kết quả

Các kết quả phân tích cấu trúc cảnh quan phản ánh sự tương tác chặt chẽ giữa quá trình phong hóa đá mẹ, địa mạo và hoạt động nhân tác. Trên bề mặt san bằng chân sườn (pediment) cao 20–30 m ở xã Xuân Sơn và Thanh Mỹ, hiện tượng laterit hóa diễn ra mạnh tạo thành các tầng kết von nông ở độ sâu 20–30 cm, khiến tầng đất canh tác bị suy kiệt dinh dưỡng nhanh chóng nếu thiếu các biện pháp nông lâm kết hợp che phủ.

Dữ liệu nghiên cứu được trình bày trực quan thông qua ma trận đánh giá thích nghi sinh thái và bảng cân bằng chi phí - lợi ích kinh tế, giúp xác định rõ ranh giới các vùng chức năng trên bản đồ chuyên đề. Các biểu đồ lượng mưa trạm Sơn Tây và bảng quan trắc chất lượng nước 52 điểm đo cho thấy chất lượng nước ngầm cơ bản đạt tiêu chuẩn sinh hoạt nhưng có hàm lượng sắt cục bộ tại một số tầng chứa khe nứt, đòi hỏi quy trình lắng lọc trước khi cấp nước tập trung.

So sánh với các nghiên cứu sinh thái cảnh quan ven đô Hà Nội và vùng bán sơn địa Bắc Bộ, cách tiếp cận tích hợp chức năng cảnh quan của luận văn đã giải quyết được mâu thuẫn giữa quy hoạch phát triển cụm công nghiệp, du lịch sinh thái hồ Xuân Khanh với nhiệm vụ bảo vệ diện tích đất lúa màu chuyên canh. Việc đánh giá đa chức năng cảnh quan bậc I, II, III giúp các nhà quản lý không chỉ nhìn nhận đất đai dưới góc độ sản lượng sinh khối đơn thuần mà còn tính đến giá trị điều tiết dòng chảy và giá trị không gian cư trú bền vững.

Đề xuất và khuyến nghị

Dựa trên kết quả phân tích mối quan hệ cấu trúc - chức năng cảnh quan, nghiên cứu đề xuất 4 nhóm giải pháp trọng tâm:

• Tái cơ cấu không gian cây trồng nông - lâm nghiệp: Chuyển đổi 100% diện tích đất gò đồi thoái hóa có độ dốc từ 8° đến 15° tại xã Xuân Sơn và Thanh Mỹ sang mô hình trồng rừng sản xuất bằng cây keo tai tượng kết hợp cây ăn quả lâu năm (vải, xoài, hồng xiêm). Đơn vị thực hiện: Phòng Kinh tế thị xã Sơn Tây phối hợp cùng UBND xã Xuân Sơn và Thanh Mỹ; thời gian triển khai: 2013–2018; mục tiêu nâng độ che phủ thực vật lên trên 45% và giảm 30% lượng đất xói mòn trôi rửa hàng năm.
• Hiện đại hóa hệ thống điều tiết và thủy lợi hóa nguồn nước: Đầu tư cải tạo, nạo vét và nâng cấp công trình tích trữ nước tại hồ Xuân Khanh (dung tích 6,12 triệu m³) cùng hệ thống kênh mương trạm bơm Đầm Đường. Đơn vị chủ trì: Xí nghiệp Thủy lợi Sơn Tây phối hợp Sở Nông nghiệp và PTNT Hà Nội; thời hạn hoàn thành: 2014–2017; chỉ tiêu đảm bảo cấp nước tưới tự chảy cho 100% diện tích đất canh tác lúa 2 vụ và hoa màu trong mùa khô.
• Kiểm soát ô nhiễm và thiết lập hành lang bảo vệ cảnh quan hồ: Xây dựng trạm xử lý nước thải sinh hoạt phân tán quy mô nhỏ tại các điểm dân cư tập trung quanh khu du lịch hồ Xuân Khanh và cụm công nghiệp Xuân Sơn. Đơn vị thực hiện: Phòng Tài nguyên và Môi trường thị xã Sơn Tây; lộ trình: 2014–2020; mục tiêu cắt giảm ít nhất 50% lượng chất hữu cơ và chất rắn lơ lửng xả thải trực tiếp vào nguồn nước mặt.
• Áp dụng kỹ thuật canh tác sinh thái cải tạo đất feralit: Hướng dẫn các hộ nông dân tăng cường bón vôi khử chua định kỳ, bổ sung phân hữu cơ vi sinh với khối lượng 10–15 tấn/ha/chu kỳ canh tác trên nền đất nâu vàng Fp nhằm nâng độ pHKCl lên trên 5,2 và cải thiện dung tích hấp thu CEC. Đơn vị phụ trách: Trạm Khuyến nông thị xã Sơn Tây; timeline thực hiện: thường niên từ năm 2013 đến 2020.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Nội dung và kết quả nghiên cứu của luận văn mang lại giá trị ứng dụng thiết thực cho các nhóm đối tượng sau:

• Cơ quan quản lý nhà nước và nhà quy hoạch đô thị: Cán bộ Phòng Tài nguyên và Môi trường, Phòng Kinh tế thị xã Sơn Tây và Viện Quy hoạch Xây dựng Hà Nội có thể sử dụng hệ thống bản đồ cảnh quan và ma trận định hướng không gian để lập quy hoạch sử dụng đất, phân vùng bảo vệ nguồn nước cho giai đoạn phát triển đô thị vệ tinh.
• Học viên cao học, nghiên cứu sinh và giảng viên đại học: Các nhà nghiên cứu chuyên ngành Khoa học Môi trường, Địa lý Cảnh quan, Quản lý Đất đai và Sinh thái học ứng dụng luận văn như một tài liệu tham khảo chuẩn mực về phương pháp luận phân tích đa chức năng cảnh quan và mô hình hóa GIS.
• Chủ trang trại và doanh nghiệp phát triển nông nghiệp, du lịch: Các tổ chức, cá nhân đang đầu tư mô hình nông nghiệp sinh thái, kinh tế trang trại đồi rừng hoặc dự án nghỉ dưỡng ven hồ Xuân Khanh có cơ sở dữ liệu tin cậy về thổ nhưỡng, nguồn nước và hiệu quả tài chính CBA để tối ưu hóa danh mục đầu tư.
• Các tổ chức phát triển nông thôn và bảo vệ môi trường: Các ban quản lý dự án cộng đồng có thêm tài liệu thực chứng nhằm thiết kế các chương trình bảo tồn đất dốc, phục hồi hệ sinh thái nước ngọt và nâng cao sinh kế bền vững cho người dân địa phương.

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao việc kết hợp cấu trúc và chức năng cảnh quan lại quan trọng trong sử dụng tài nguyên? Cấu trúc cảnh quan quy định các dòng vật chất, năng lượng và quyết định trực tiếp khả năng cung cấp dịch vụ của hệ sinh thái. Việc phân tích đồng thời cấu trúc (địa mạo, thổ nhưỡng, thủy văn) và chức năng (sản xuất, điều tiết, giá thể) giúp người làm quy hoạch nhận diện chính xác tiềm năng sinh thái, tránh bố trí các loại hình sử dụng đất xung đột nhau tại các vùng nhạy cảm.

2. Nhược điểm chính của nhóm đất nâu vàng trên phù sa cổ (Fp) tại khu vực nghiên cứu là gì? Đất Fp tại xã Xuân Sơn và Thanh Mỹ bị chua hóa nghiêm trọng với độ pHKCl chỉ đạt 4,58–4,75, dung tích hấp thu cation CEC rất thấp (2,28–4,34 meq/100g) và giàu kết von đá ong. Đặc tính này làm đất dễ bị nghèo kiệt dinh dưỡng, hạn chế năng suất cây trồng hàng năm nếu không có biện pháp bón vôi và bổ sung chất hữu cơ.

3. Vai trò của hồ Xuân Khanh đối với môi trường và kinh tế địa phương được thể hiện như thế nào? Hồ Xuân Khanh có diện tích mặt nước 4,07 km² với dung tích chứa 6,12 triệu m³ (dung tích hữu ích đạt 5,61 triệu m³). Hồ giữ chức năng điều tiết thủy văn, cung cấp nước sản xuất nông nghiệp cho cụm xã lân cận và cụm công nghiệp Xuân Sơn, đồng thời là cảnh quan hạt nhân để phát triển dịch vụ du lịch sinh thái.

4. Phương pháp phân tích chi phí - lợi ích (CBA) đóng vai trò gì trong việc lựa chọn cây trồng? Phương pháp CBA lượng hóa hiệu quả kinh tế thông qua các chỉ số NPV, IRR và BCR theo chu kỳ kinh doanh dài hạn. Kết quả tính toán chỉ ra cây keo tai tượng và cây ăn quả lâu năm có tỷ suất sinh lời và tính an toàn tài chính vượt trội so với canh tác lúa màu bấp bênh trên các sườn đồi dốc.

5. Bản đồ đa chức năng cảnh quan được ứng dụng như thế nào trong quản lý lãnh thổ? Bản đồ đa chức năng cảnh quan (ở 3 cấp bậc I, II, III) được xây dựng trên phần mềm MapInfo giúp trực quan hóa các khu vực có khả năng cung cấp nhiều dịch vụ sinh thái cùng lúc, làm căn cứ khoanh vùng bảo vệ nghiêm ngặt, vùng ưu tiên sản xuất chuyên canh và vùng phát triển hạ tầng dịch vụ.

Kết luận

• Xác lập thành công hệ thống phân loại cảnh quan khu vực phía tây thị xã Sơn Tây gồm 1 kiểu, 4 hạng, 7 loại và 15 dạng cảnh quan cơ bản trên diện tích 27,65 km².
• Đánh giá định lượng tính chất lý hóa của 4 loại đất chính và hiện trạng chất lượng môi trường nước qua 52 điểm quan trắc mùa mưa và mùa khô năm 2012.
• Ứng dụng phương pháp phân tích chi phí - lợi ích (CBA) và ma trận thích nghi sinh thái để chứng minh tính ưu việt của mô hình nông lâm kết hợp trên đất gò đồi.
• Xây dựng hoàn chỉnh hệ thống bản đồ chuyên đề và bản đồ định hướng sử dụng hợp lý tài nguyên đất và nước tỷ lệ 1:25.000 phục vụ quy hoạch lãnh thổ.
• Đề xuất 4 nhóm giải pháp đồng bộ về kỹ thuật canh tác sinh thái, nâng cấp công trình thủy lợi hồ đập và kiểm soát nguồn thải ô nhiễm với lộ trình cụ thể đến năm 2020.

Đóng góp quan trọng nhất của luận văn là việc vận dụng thành công lý luận phân tích cảnh quan đa chức năng vào bài toán quản trị tài nguyên thiên nhiên cụ thể tại vùng bán sơn địa ven đô. Các cấp chính quyền địa phương và cơ quan quy hoạch cần nhanh chóng tích hợp các đề xuất của nghiên cứu vào kế hoạch hành động giai đoạn tới để hiện thực hóa mục tiêu phát triển bền vững thị xã Sơn Tây. Hãy tải toàn văn tài liệu hoặc liên hệ tác giả để tiếp cận đầy đủ hệ thống dữ liệu phẫu diện đất và bản đồ số hóa chi tiết.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU CẤU TRÚC, CHỨC NĂNG CẢNH QUAN PHỤC VỤ ĐỊNH HƯỚNG SỬ DỤNG HỢP LÝ TÀI NGUYÊN ĐẤT VÀ NƯỚC 1. TỔNG QUAN CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU 1. Các công trình nghiên cứu về cấu trúc và chức năng cảnh quan a) Trên thế giới Đầu thế kỷ XIX, cảnh quan được nhà địa vật lý vĩ đại Alecxander von Humboldt (1802) định nghĩa một cách khoa học là "Der Totalcharakter einer Erdgegend" nghĩa là toàn bộ đặc tính của một vùng trên Trái Đất (dẫn theo Navel và Lieberman, 1992; Antrop, 2000). Sau đó, cảnh quan học tiếp tục được phát triển với những đóng góp của các nhà địa lý học Đức và Xô Viết.

Nhà địa lý học Xô Viết Docutraev đưa ra quan niệm về địa tổng thể, đề xuất các nghiên cứu định hướng tôn trọng và nghiên cứu toàn bộ thiên nhiên thống nhất toàn vẹn chứ không tách rời chúng ra từng phần. Ông là người đầu tiên trình bày tính đới như một quy luật thế giới và đã đưa ra học thuyết về các đới thiên nhiên. Tuy nhiên, người đưa thuật ngữ “cảnh quan” lần đầu tiên vào trong khoa học địa lý Xô Viết năm 1913 là L. Becgơ - một trong số các học trò của Docutraev.

Ông đã nêu lên rằng chính cảnh quan là đối tượng nghiên cứu của địa lý. Học thuyết về cảnh quan chỉ là một bước tiếp theo có tính chất tự nhiên trong sự phát triển học thuyết Docutraev về thể tổng hợp địa lý và học thuyết về các đới thiên nhiên. Sự hình thành khoa học địa lý tự nhiên hiện đại phát sinh trên cơ sở quan niệm về cảnh quan và ý nghĩa phương pháp luận của quan niệm này là ở chỗ khái niệm về tổng hợp thể tự nhiên, khái niệm về sự tác động tương hỗ. Trong giai đoạn này, học thuyết về cảnh quan vẫn chưa hoàn thiện.

Cho đến sau chiến tranh thế giới thứ hai, cảnh quan học mới thực sự phát triển ở Liên Xô (cũ) và cảnh quan được coi như “một đơn vị cơ sở dựa trên sự thống nhất các quy luật phân hóa địa đới và phi địa đới” (A. 5 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] So với các công trình nghiên cứu của các nhà địa lý Đức, các nhà địa lý Xô Viết xây dựng khái niệm cảnh quan rộng hơn, bao gồm cả các nhân tố vô sinh lẫn hữu sinh trong khái niệm cảnh quan, và gọi khoa học nghiên cứu cảnh quan theo quan điểm địa lý là địa lý cảnh quan: cảnh quan là một khái niệm chung (Minkov, Armand,.), đồng nghĩa với tổng thể địa lý thuộc các đơn vị khác nhau; là khái niệm loại hình (Polưnov, Gvozdetxki,.); và là khái niệm cá thể (Xoltsev, Ixatrenko,. Dù hiểu cảnh quan theo quan điểm nào đi chăng nữa thì cảnh quan vẫn được xem là một tổng thể tự nhiên, còn sự khác biệt của các quan niệm trên ở chỗ coi cảnh quan là đơn vị thuộc cấp phân vị nào, cảnh quan được xác định và thể hiện trên bản đồ theo cách thức nào, quy nạp hay diễn giải. Trong nghiên cứu địa lý phục vụ thực tiễn sản xuất, cảnh quan được xem xét ở cả 3 khía cạnh, là đơn vị địa tổng thể (theo khái niệm chung), đơn vị phân kiểu (theo khái niệm loại hình), đơn vị cá thể (theo khái niệm cá thể) (Shishenko, 1988).

Phân tích chức năng cảnh quan là bước quan trọng sau bước phân tích cấu trúc cảnh quan. Tuy nhiên, so với rất nhiều công trình nghiên cứu về cấu trúc cảnh quan, số lượng công trình nghiên cứu chức năng không nhiều. Một trong những định nghĩa và hệ thống phân loại chức năng cảnh quan đầu tiên được Niemann (1977) đưa ra. Trong hệ thống này, chức năng cảnh quan được chia thành 3 cấp là cấp nhóm chức năng (các chức năng bậc 1), cấp chức năng chính (các chức năng bậc 2) và cấp chức năng phụ (các chức năng bậc 3).

Một hệ thống phân chia chức năng cảnh quan khác được de Groot (1992), sau đó Costanza (1997) và de Groot (2002) bổ sung, áp dụng chủ yếu cho các cảnh quan tự nhiên và bán tự nhiên. Trong hệ thống này, chức năng cảnh quan được chia thành 5 nhóm, bao gồm chức năng điều tiết, chức năng nơi sống, chức năng sản xuất, chức năng thông tin và chức năng giá thể. Các khái niệm, quan điểm và hệ thống phân loại chức năng cảnh quan này gần đây được áp dụng trong một số công trình nghiên cứu thực tiễn ở châu Âu. Bastian (1998) đã xác định cơ sở khoa học và mục tiêu quản lý lãnh thổ dựa trên đánh giá chức năng cảnh quan ở nước Đức.

Andrea Weber và cộng sự (2001) thực hiện một nghiên cứu tác động của các hoạt động phát triển kinh tế xã hội tới sự biến 6 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] đổi sử dụng đất lâu dài trong lưu vực, ảnh hưởng tới cấu trúc và chức năng cảnh quan. Bastian và Lütz (2006) nghiên cứu chức năng cảnh quan với vai trò là các chỉ thị cho phát triển các thước đo môi trường nông nghiệp ở một số khu vực nông thôn tại châu Âu. Đầu thế kỷ XXI đánh dấu sự phát triển của một hướng nghiên cứu mới về đa chức năng (multifunctionanity) và cảnh quan đa chức năng (multifunctionanity landscape) (Barkmann, 2004). Đa chức năng sau đó sử dụng phổ biến trong thiết kế và quy hoạch cảnh quan, đặc biệt phổ biến ở châu Âu dựa trên Công ước Cảnh quan châu Âu (European Landscape Convention) của Hội đồng châu Âu (2000, 2007).

Pinto-Correia và Jongman (2004) trên cơ sở sử dụng các tư liệu trong quá khứ và hiện tại đã tiến hành phân tích biến đổi và dự báo giá trị đa chức năng của các cảnh quan Địa Trung Hải. Naveh (2001) đề xuất 10 giả thiết về hướng nghiên cứu tổng hợp các cảnh quan đa chức năng. de Groot (2006) thực hiện một nghiên cứu về cách tiếp cận phân tích đa chức năng trong đánh giá xung đột sử dụng đất phục vụ quy hoạch phát triển bền vững cảnh quan. Tại Việt Nam Khoa học về cảnh quan và những công trình phân tích, đánh giá tổng hợp cảnh quan tại Việt Nam đã được phát triển từ rất sớm (khoảng giữa những năm 50) trên cơ sở kế thừa những nền tảng, lý luận khoa học cảnh quan Xô Viết.

Trước năm 1992, hầu hết các công trình nghiên cứu thể tổng hợp lãnh thổ chủ yếu dựa trên nền tảng lý luận khoa học cảnh quan của trường phái Liên bang Xô Viết (cũ). Tuỳ vào từng giai đoạn phát triển và để đáp ứng nhu cầu thực tiễn mà nội dung các công trình nghiên cứu cảnh quan được thể hiện dưới các tiêu đề: “Phân vùng địa lý tự nhiên”, “Cảnh quan địa lý”, “Nghiên cứu cảnh quan”, “Cơ sở cảnh quan”, “Phân vùng cảnh quan”, “Phân tích cảnh quan”,. Vũ Tự Lập (1976) đã nghiên cứu và xây dựng bản đồ cảnh quan địa lý miền Bắc Việt Nam theo quan niệm cảnh quan là cá thể. Quan niệm cảnh quan là đơn vị kiểu loại được các nhà khoa học thuộc Viện Địa lý (Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam) và Khoa Địa lý (Đại học Quốc gia Hà 7 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Nội) áp dụng để xây dựng nhiều bản đồ cảnh quan ở các tỷ lệ khác nhau (Nguyễn Thành Long, 1993; Nguyễn Cao Huần, 1991, 2002, 2003; Phạm Quang Anh, 1996, 2001; Phạm Hoàng Hải, Nguyễn Ngọc Khánh, 1997, 2002; Nguyễn An Thịnh, 2006, 2011).

Với sự tiếp thu có hệ thống và vận dụng một cách mềm dẻo trong điều kiện cụ thể, các kết quả nghiên cứu cảnh quan trong nước đã và đang xâm nhập vào thực tiễn góp phần định hướng, quy hoạch sử dụng hợp lý lãnh thổ. Một số công trình tiêu biểu về nghiên cứu cảnh quan tại Việt Nam bao gồm: “Cảnh quan địa lý miền Bắc Việt Nam” của Vũ Tự Lập (1976); Bản đồ cảnh quan Tây Nguyên 1:250. của Nguyễn Thành Long, Phạm Thế Vĩnh và nnk; Bản đồ cảnh quan Việt Nam tỉ lệ 1:1.000 của Phạm Quang Anh, Phạm Thế Vĩnh và nnk; Cơ sở cảnh quan học của việc sử dụng hợp lý tài nguyên thiên nhiên, bảo vệ môi trường lãnh thổ Việt Nam của Phạm Hoàng Hải, Nguyễn Thượng Hùng, Nguyễn Ngọc Khánh; Nghiên cứu xây dựng cảnh quan các tỉ lệ trên lãnh thổ Việt Nam của Nguyễn Thành Long, Phạm Thế Vĩnh và nnk.; “Đánh giá cảnh quan theo hướng tiếp cận kinh tế sinh thái” của Nguyễn Cao Huần (2005). Những nghiên cứu về cảnh quan học cho đến năm 1992 đã đủ tạo cho các nhà cảnh quan học Việt Nam có những kinh nghiệm nghiên cứu theo hướng tổng hợp và liên ngành cho một số vùng lãnh thổ nhằm sử dụng hợp lý tài nguyên thiên nhiên và bảo vệ môi trường.

Những nhu cầu thực tiễn làm nảy sinh xu thế tất yếu là cảnh quan học phải tiếp cận với các bộ môn khoa học khác có liên quan, quan trọng nhất là hướng tiếp cận sinh thái và kinh tế trong nghiên cứu cảnh quan. Hướng phân tích chức năng cảnh quan và đa chức năng hiện không được đề cập nhiều trong các công trình công bố ở Việt Nam. Trương Quang Hải và cộng sự (2008) ứng dụng chỉ số đa chức năng để phân tích khả năng phát triển kinh tế liên ngành cho khu vực có núi đá vôi thuộc tỉnh Ninh Bình. Nguyễn An Thịnh và Trương Quang Hải (2009) tiến hành phân loại chức năng cho các hệ thống công trình thủy lợi vùng kinh tế trọng điểm Bắc Bộ, sau đó thực hiện phân tích hiệu ích tổng hợp dựa trên các công cụ phân tích chi phí - lợi ích.

Quy trình này áp dụng phân tích hiệu ích tổng hợp của hệ thống các công trình thủy lợi vùng kinh tế trọng 8 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] điểm Bắc Bộ đến năm 2020, bao gồm hệ thống công trình chia sẻ và phân bổ tài nguyên nước, hệ thống công trình bảo vệ tài nguyên nước và hệ sinh thái thủy sinh, hệ thống công trình phòng chống lũ và giảm thiểu thiên tai, cho thấy hiệu quả cao về kinh tế và môi trường của các công trình này. Một trong những hướng nghiên cứu cảnh quan học ứng dụng hiện nay chú trọng vào khu vực ven biển. Đây là khu vực tập trung các đô thị lớn nhất, chiếm phần lớn dân số của Việt Nam, nhưng tương đối nhạy cảm. Với đường bờ biển dài 3260 km từ Móng Cái đến Hà Tiên đã tạo nên những cảnh quan ven biển tương đối đa dạng.

Trên thế giới đã có rất nhiều công trình nghiên cứu cảnh quan vùng ven biển với các mục đích khác nhau bởi tính đa dạng sinh học và sự nhạy cảm của khu vực này.