Nghiên cứu xây dựng quy trình giám sát biến động thoái hóa đất từ ảnh vệ tinh, GIS và phương pháp đánh giá đa tiêu chí

Bài viết trình bày kết quả nghiên cứu xây dựng qui trình giám sát biến động thoái hoá đất trên cơ sở ứng dụng ảnh vệ tinh, GIS và phương pháp đánh giá đa tiêu chí MCE-AHP-GDM (Multi-criteria Evaluation - Analytic Hierachy Process-Group Decision Making).
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu xây dựng quy trình giám sát biến động thoái hóa đất từ ảnh vệ tinh, GIS và phương pháp đánh giá đa tiêu chí Nghiên cứu - Ứng dụng 1 NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUY TRÌNH GIÁM SÁT BIẾN ĐỘNG THOÁI HÓA ĐẤT TỪ ẢNH VỆ TINH, GIS VÀ PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ ĐA TIÊU CHÍ NGUYỄN ANH TUẤN NCS Viện Khoa học Đo đạc và Bản đồ Tóm tắt: Bài báo trình bày kết quả nghiên cứu xây dựng qui trình giám sát biến động thoái hoá đất trên cơ sở ứng dụng ảnh vệ tinh, GIS và phương pháp đánh giá đa tiêu chí MCE-AHP-GDM (Multi-criteria Evaluation - Analytic Hierachy Process-Group Decision Making). Bản đồ hiện trạng thoái hoá đất của hai thời kỳ được thành lập từ: dữ liệu điều tra, dữ liệu phân tích mẫu, dữ liệu địa hình, khí tượng,... và dữ liệu chiết xuất từ ảnh Vệ tinh VNRedSat-1 (phục vụ thành lập bản đồ đất bị xói mòn do mưa). Từ khóa: Biến động thoái hoá đất, GIS, MCE-AHP, ảnh VNRedSat-1. 1. Đặt vấn đề có nghiên cứu nào hình thành quy trình trong Nhiều nghiên cứu về giám sát tài nguyên giám sát thoái hóa theo thời gian; (ii) Chưa đất trên thế giới cơ bản đều dựa trên công nghệ đánh giá được mức độ ứng dụng công nghệ tiên viễn thám bởi khả năng giám sát diện rộng, kịp tiến trong giám sát thoái hóa đất đồng bộ ở diện thời và nhanh chóng. Trong những năm gần rộng và ở mức độ chi tiết cao nhất, tức là khả đây, dữ liệu viễn thám có độ phân giải cao và năng ứng dụng công nghệ viễn thám độ phân siêu cao, có độ phân giải thời gian tốt đã tăng giải cao, công nghệ GIS và các mô hình đánh tính khả thi cho nghiên cứu về tài nguyên đất. giá định lượng chưa được kết hợp trong một Tương tự như vậy, trong nước cũng đã có nhiều mô hình đồng bộ; (iii) Đầu vào của quy trình đề tài, dự án, công trình nghiên cứu về sử dụng thành lập bản đồ thoái hóa đất chủ yếu lấy từ công nghệ viễn thám và GIS trong phân loại, dữ liệu thực địa, sự đóng góp của viễn thám và điều tra đánh giá thoái hóa đất. Các nghiên cứu GIS vẫn chưa được khai thác tối đa. Các bản chủ yếu thành lập các chỉ tiêu đầu vào phù hợp đồ thoái hóa đất tạo ra mới chỉ dừng lại ở 1 thời với khu vực nghiên cứu, sau đó chồng xếp các điểm (hiện trạng thoái hóa đất) mà chưa đánh chỉ tiêu trong môi trường GIS để thành lập bản giá được diễn biến thoái hóa đất qua các thời đồ thoái hóa tổng hợp. Tuy nhiên, vẫn còn một kỳ (bản đồ biến động thoái hóa đất) [2]. số nội dung mà các nghiên cứu chưa thực hiện Từ những phân tích trên cho thấy việc hoặc chưa đề cập đến: (i) Các nghiên cứu đều giám sát biến động thoái hóa đất cần thiết phải tập trung vào nghiên cứu đối tượng tác động thiết lập được hiện trạng thoái hóa đất ở hai thời đến thoái hóa, mức độ và phạm vi thoái hóa, kỳ, từ đó ứng dụng công nghệ GIS để tạo ra bản công nghệ ước tính mức độ thoái hóa mà chưa đồ biến động thoái hóa đất. Từ bản đồ này Ngày nhận bài: 2/8/2023, ngày chuyển phản biện: 7/8/2023, ngày chấp nhận phản biện: 9/8/2023, ngày chấp nhận đăng: 18/8/2023 TẠP CHÍ KHOA HỌC ĐO ĐẠC VÀ BẢN ĐỒ SỐ 57-9/2023 31 Nghiên cứu - Ứng dụng chúng ta có thể nhận diện được mức độ, xu GIS và phương pháp đánh giá đa tiêu chí MCE hướng, sự phân bố và phạm vi của quá trình – AHP-GDM. thoái hóa đất. 2.1. Qui trình thành lập bản đồ đất bị xói Để có được bản đồ thoái hóa đất tổng hợp mòn do mưa với ứng dụng viễn thám và GIS cần phải thiết lập được năm bản đồ thoái hóa a/ Giải đoán lớp phủ đất từ ảnh đất thành phần bao gồm: bản đồ xói mòn đất do VNRedSat-1 mưa, bản đồ đất bị kết von, bản đồ đất bị mặn Phân loại lớp phủ đất trên bình đồ ảnh vệ hóa, phèn hóa, bản đồ đất bị khô hạn, bản đồ tinh VNRedSat-1 kỳ đầu bằng phương pháp đất bị suy giảm độ phì. Dữ liệu đầu vào để phân loại hướng đối tượng, dựa trên phần thành lập năm bản đồ thành phần bao gồm: dữ mềm eCognition 9.0. Phân mảnh ảnh được liệu điều tra, dữ liệu phân tích mẫu, dữ liệu địa thực hiện thành 2 cấp. Cấp 1, nhằm tách biệt hình, khí tượng,... và dữ liệu được chiết xuất từ và phân đoạn đối với 3 lớp phủ chính: Đất; ảnh vệ tinh (phục vụ thành lập bản đồ đất bị xói Nước; Thực vật. Cấp 2, nhằm tách và phân mòn do mưa). đoạn theo các loại lớp phủ như chi tiết hơn như 2. Phương pháp nghiên cứu ở bảng 1. Đặc trưng khác biệt 3 yếu tố ở Cấp Bản đồ thoái hóa đất thành phần đã được 1 là mức độ phản xạ phổ trên các kênh và hướng dẫn cụ thể trong [1]. Bài báo chỉ trình phạm vi phân bố của 3 đối tượng cũng phân bày cơ sở khoa học của chiết tách thông tin từ thành các vùng có diện tích lớn. Khi phân ảnh vệ tinh VNRedSat-1 tính hệ số C, P, lớp mảnh ở cấp 2, nhằm phân vùng và tách biệt phủ đất trong thành lập bản đồ đất bị xói mòn các đối tượng có phân bố cụm với diện tích do mưa, Qui trình thành lập bản đồ đất bị xói nhỏ, có giá trị phổ tương đối giống nhau mòn do mưa, Quy trình thành lập bản đồ thoái nhưng khác biệt về hình dạng và cấu trúc. Do hóa đất tổng hợp và Quy trình giám sát biến vậy, khi phân mảnh cấp 2 cho các đối tượng động thoái hóa đất bằng công nghệ viễn thám, đất trống, đất ở lấy thông số ưu tiên về hình dạng và độ ...