Đang tải... (xem toàn văn)
Bài báo này nhằm mục tiêu ứng dụng mô hình CluMondo xác định thay đổi sử dụng đất đến năm 2030 tại huyện Văn Yên, tỉnh Yên Bái phục vụ công tác quy hoạch đất đai. Sự thay đổi sử dụng đất đến tương lai được mô tả theo 2 kịch bản: Kịch bản phát triển thông thường trong quá khứ và kịch bản theo định hướng của địa phương
Vietnam J Agri Sci 2023, Vol 21, No 4: 446-457 Tạp chí Khoa học Nơng nghiệp Việt Nam 2023, 21(4): 446-457 www.vnua.edu.vn ỨNG DỤNG MƠ HÌNH CLUMONDO DỰ BÁO THAY ĐỔI SỬ DỤNG ĐẤT PHỤC VỤ CÔNG TÁC QUY HOẠCH ĐẤT ĐAI HUYỆN VĂN YÊN, TỈNH YÊN BÁI Phạm Duy Khánh, Vũ Thanh Biển*, Đào Xuân Thu, Nguyễn Lưu Ly, Ngô Thanh Sơn, Bùi Lê Vinh Khoa Tài nguyên Môi trường, Học viện Nông nghiệp Việt Nam * Tác giả liên hệ: vtbien@vnua.edu.vn Ngày nhận bài: 25.10.2022 Ngày chấp nhận đăng: 18.04.2023 TÓM TẮT Nghiên cứu ứng dụng mơ hình mơ hình CLUMondo nhằm mơ biến động đất đai phục vụ công tác xây dựng quy hoạch sử dụng đất huyện Văn Yên, tỉnh Yên Bái theo kịch bản: Kịch - nhu cầu sử dụng đất khứ, Kịch - theo định hướng sử dụng đất địa phương Nguyên lý mơ mơ hình dựa tương tác yếu tố tác động loại hình sử dụng đất thơng qua hồi quy logistic Độ xác mơ mơ hình cho đồ lớp phủ năm 2020 đánh giá thông qua hệ số Kappa, với kết 0,88 Kết mô cho thấy đến năm 2030, kịch đất xây dựng biến động mạnh (tăng 9,82%), đất rừng đất nơng nghiệp giảm cịn 83,25% 1,77% Theo kịch 2, đất rừng nông nghiệp có xu hướng giảm diện tích giảm so với kịch Sự khác biệt rõ hai kịch diện tích đất xây dựng tăng mạnh kịch so với kịch đất trống có bụi tăng kịch giảm kịch Từ khóa: Clumodo, thay đổi sử dụng đất, quy hoạch sử dụng đất, kịch sử dụng đất, Yên Bái Application of CLUMondo Model in Forecasting Land use Changes in Van Yen district, Yen Bai Province ABSTRACT This study applied the CLUMondo model to simulate land changes for land use planning in Van Yen district, Yen Bai province under two scenarios: Scenario 1- land use demand in the past and Scenario 2- based on local land use orientation The simulation principle of the model was based on the interaction between the influencing factors and land use types through logistic regression The simulation accuracy of the model for the 2020 overlay map was evaluated by the Kappa coefficient of 0.88 The simulation results show that by 2030, in scenario 1, construction land fluctuates the most (increase by 9.82%), while forest land and agricultural land decrease to 83.25% and 1.77%, respectively In scenario 2, the forest and agricultural land also tend to decrease, but less than in scenario The most obvious difference between the two scenarios is that the area of construction land increases sharply in scenario compared to scenario 2, and the bare land with shrubs increases in scenario but decreases in scenario Keywords: CLUMondo model, land use change, land use planning, land use scenario, Yen Bai province ĐẶT VẤN ĐỀ Huyện Vën n, tỵnh n Bái nìm ć khu văc miền núi phía Bíc Việt Nam ỵc bit n l khu vc cú h sinh thái đa däng vĆi lội tài ngun rÿng, khống sõn, ỗt, nỵc a dọng v phong phỳ Trờn a bàn huyện Vën Yên cò khu bâo tồn thiên nhiên Nà Hèu nĄi sinh sống cûa nhiều loài động, thăc vêt quý hệ sinh thái đa däng Tuy nhiên, trâi qua hàng 446 trëm nëm phát triển vi s xuỗt hin v bin mỗt cỷa mt s dðch vý hệ sinh thái să tác động cûa ngỵi v thiờn nhiờn ó õnh hỵng ln n să phát triển bền vĂng cûa huyện Các tác động vo ỗt vớ dý nhỵ phỏ rng, t nỵng lm réy, độc canh trồng, sách phát triển cỷa a phỵng hay tỏc ng cỷa bin i khớ hêu (BĐKH) làm thay đổi hệ thống sā dýng ỗt (Mai Họnh Nguyờn, 2012; Lờ Hoi Nam & cs., 2021) ć khu văc Phạm Duy Khánh, Vũ Thanh Biển, Đào Xuân Thu, Nguyễn Lưu Ly, Ngô Thanh Sơn, Bựi Lờ Vinh Nhng thay i s dýng ỗt ny nu khụng ỵc d bỏo chớnh xỏc tỵng lai s õnh hỵng n cụng tỏc quõn lý s dýng ỗt cỷa a phỵng, c bit l cụng tỏc quy hoọch s dýng ỗt Theo quy nh tọi Khoõn 1, iu 37 Luờt ỗt 2013, thi k quy hoọch s dýng ỗt l 10 nởm v tổm nhỡn cỷa quy hoọch s dýng ỗt cỗp huyn t 20-30 nởm (Quốc hội, 2013) Tuy nhiên, kết quâ thăc công tỏc quy hoọch s dýng ỗt cui k thỵng rỗt khỏc so vi quy hoọch s dýng ỗt ó ỵc xây dăng ć đæu kĊ (Drogoul & cs., 2016) Một nhng lý chớnh cỷa vỗn ny cú thể thiếu cơng cý, mơ hình giúp nhà quy hoọch d oỏn thay i s dýng ỗt dỵi tác động cûa yếu tố khác (Vü Thð Minh Hu & cs., 2018) hỡnh s dýng ỗt (bao gồm câ yếu tố tă nhiên nhân täo) Nghiên cĀu biến động lĆp phû dă báo kðch bõn s dýng ỗt l vỗn ỵc hổu ht cỏc quc gia quan tõm S dýng ỗt v thay đổi lĆp phû (Land use land cover change - LULCC) l vic chuyn i cỏc loọi hỡnh s dýng ỗt khỏc v l kt quõ cỷa tỵng tỏc phc tọp gia ngỵi v mụi trỵng sinh thỏi LULCC động lăc cûa să thay đổi tồn cỉu có tác động đáng kể đến dðch vý hệ sinh thái đa däng sinh học HĄn nĂa, LULCC liên quan mêt thiết đến să phát triển bền vĂng cûa kinh tế xã hội Thay đổi lĆp phỷ (mýc ớch s dýng ỗt) va l nguyờn nhõn vÿa hêu quâ cûa nhiều thay đổi mặt lý sinh kinh tế xã hội (Van Asselen & Verburg, 2013) Mụ hỡnh húa thay i s dýng ỗt cị nghïa nội suy ngội suy theo thąi gian có vai trị quan trọng nghiên cĀu xu phát triển cûa hệ thống sā dýng ỗt tỵng lai Vic d bỏo kch bõn s dýng ỗt ỵc thc hin thụng qua cỏc mụ hỡnh khỏc nhau, nhỡm ti ỵu húa vic phõn b ti nguyờn ỗt tỵng lai Mt s mụ hỡnh thỵng ỵc s dýng ỵc tớnh thay i lp phỷ ỗt nhỵ mụ hỡnh Cellular, mụ hỡnh Markov, mụ hỡnh đa tác nhån (multiagent models) mơ hình CLUE (Conversion of Land - Use and its Effects) Mơ hình CLUE, cý thể phiên bân CLUMondo (Van Asselen & Verburg, 2013), ỵc s dýng mụ phúng s thay i s dýng ỗt da trờn nh lỵng thc t cỏc mi quan h gia hin trọng s dýng ỗt v yếu tố tác động đến să thay đổi loäi 2.1 Phương pháp chọn điểm nghiên cứu Để đðnh hỵng vic s dýng hp lý ti nguyờn ỗt ai, mýc tiêu cûa nghiên cĀu Āng dýng mơ hình CLUMondo d bỏo xu hỵng bin ng s dýng ỗt n nởm 2030 trờn a bn huyn Vởn Yờn, tỵnh n Bái theo hai kðch bân: Kðch bân phát trin thụng thỵng v kch bõn theo nh hỵng s dýng ỗt cỷa a phỵng Kt quõ nghiờn cu ỵc s dýng cung cỗp thờm c s khoa hc phýc vý cơng tác xây dăng quy hộch tỉm nhỡn s dýng ỗt trờn a bn huyn Vởn Yờn tỵng lai PHNG PHP NGHIấN CU Vởn Yờn huyện vùng núi phía Bíc cûa tỵnh n Bái, nìm giĂa vùng chuyển giao giĂa Đơng Bíc Tây Bíc, tọa độ đða lý tÿ 10423' đến 10423' độ kinh đông tÿ 2150'30'' đến 2212' vï độ bíc (Hình 1) Vën n thuộc khí hêu nhiệt đĆi ốm giũ mựa, lỵng mỵa hng nởm ln (trung bỡnh 2.200-2.400mm), độ cao trung bình tÿ 300 đến 700m, độ dc a hỡnh tỵng i ln (15-25), nhit trung bình nëm tÿ 22 đến 24C (Đặng Thð Thu Hà & cs., 2019) Tng din tớch ỗt t nhiờn huyn Vën Yên nëm 2020 139.566,78ha Huyện bao gồm 24 xó v th trỗn Dõn s huyn Vởn Yờn l 129.059 ngỵi vi mờt dõn s trung bỡnh 88,5 ngỵi/km2 (UBND huyn Vởn Yờn, 2021) Trong giai oọn 2015-2020, s thay i c cỗu s dýng ỗt trờn a bn huyn din theo chiu hỵng tởng din tớch ỗt xõy dng v ỗt trng cú cõy býi; giõm din tớch ỗt rng, ỗt nụng nghip v nỵc mặt 2.2 Mơ hình CLUMondo Mơ hình CLUMondo mơ phóng s thay i ỗt bỡng cỏch kt hp tớnh a chc nởng cỷa h thng ỗt v cho phép thiết lêp mối quan hệ cung - cæu tÿ nhiều phía (Gao & cs., 2022), cho phép dă oỏn hiu quõ s bin ng ỗt (Zuo & cs., 2022) Mơ hình CLUMondo tiến hành mơ phóng sā dýng ỗt bỡng cỏch xem xột s phự hp cỷa điều kiện tă nhiên, kinh tế, 447 Ứng dụng mô hình CLUMondo dự báo thay đổi sử dụng đất phục vụ công tác quy hoạch đất đai huyện Văn Yên, tnh Yờn Bỏi xó hi v mụi trỵng cỏc khu vc khỏc nhau, cỹng nhỵ nhu cổu phỏt trin tỵng lai v s cọnh tranh gia cỏc h thng ỗt (Rahman & cs., 2017) Mụ hỡnh bao gồm hai module: Module phi không gian module không gian Module phi không gian xác đðnh nhĂng thay đổi theo nhu cổu i vi tng cỗp ton b vựng mụ hỡnh Cỏc nhu cổu trỵng hp bao gồm diện tích cho tÿng mýc ớch s dýng cý th, hoc ỵc xỏc nh theo tổng hàng hóa, dðch vý Trong module khơng gian, nhu cổu ny ỵc chuyn thnh nhng thay i s dýng ỗt tọi cỏc a im cý th khu vc nghiên cĀu, bìng cách sā dýng hệ thống raster (Viliet & cs., 2015) phân tích khơng gian (Verburg & cs., 2007) Trong mơ hình CLUMondo, nhu cỉu sā dýng ỗt ỵc tớnh toỏn thụng qua cỏc thuờt toỏn khỏc làm kết quâ đæu vào cûa hệ thống Đồng thi, vic phõn b ỵc thc hin bi chớnh mụ hỡnh da trờn cỏch tip cờn bỵc thi gian ri räc có xem xét ràng buộc sách không gian, cý thể thông số chuyển đổi mýc ớch s dýng ỗt, nhu cổu v hng húa v dðch vý bên gia tëng dðch vý hệ sinh thái (Jin & cs., 2019), cuối sā dýng quy trình lặp läi để chỵ đðnh thụng s khỏc nhỡm ti ỵu hũa vic phõn b s dýng ỗt, ỏp ng nhu cổu phỏt trin cûa khu văc (Debonne & cs., 2019; Nie & cs., 2020) Các module làm việc cûa mơ hình bao gm: Tớnh c trỵng cỷa khu vc - cỏc yu t tỏc ng n chuyn i loọi ỗt, tớnh phự hp cỷa h thng ỗt (hi quy logistic), tựy chợnh mýc ớch chuyn i s dýng ỗt (khỏng chuyn đổi ma chuyển đổi), giĆi hän không gian hành - hän chế xây dăng kðch bân (Zuo & cs., 2022) 2.3 Dữ liệu đầu vào cho mụ hỡnh (1) Bõn s dýng ỗt bao gm: Bõn lp phỷ nởm 2015 v 2020 ỵc kế thÿa tÿ nghiên cĀu cûa Buchhorn & cs (2020) v Karra & cs (2021) Bõn lp phỷ ỵc xỏc nh v ỵc phõn loọi thnh loọi hỡnh s dýng: Rng, nụng nghip, nỵc mt, xõy dng, ỗt trống có býi Hình Vị trí khu vực nghiên cứu 448 Phạm Duy Khánh, Vũ Thanh Biển, Đào Xuân Thu, Nguyễn Lưu Ly, Ngô Thanh Sơn, Bùi Lê Vinh Hình Khung nghiên cứu (điều chỉnh từ Zuo & cs., 2022) (2) Bộ bân đồ yếu tố tác ng ti chuyn i s dýng ỗt: Da trờn tỡnh hình thăc tế täi khu văc nghiên cĀu, tổng số 10 bõn (Phý lýc 1) tỵng ng vi yếu tố tác động (Hình 2) thể să phù hĉp vð trí să thích hĉp cýc cho cỏc loọi hỡnh s dýng ỗt (3) Khỏng chuyn i v ma trờn chuyn i: Lỗy t kt quõ phõn tớch bin ng s dýng ỗt giai oọn 2015-2020 tham khâo ý kiến chuyên gia Kháng chuyển đổi liên quan đến việc hồn ngun mýc đích sā dýng ỗt sau ó thay i s dýng, nỡm khoâng tÿ (chuyển đổi dễ dàng) đến (nhĂng thay đổi khơng thể hồn ngun) (Verburg & cs., 2015) Ma chuyển đổi cho biết liệu hai lội hình s dýng ỗt cú th ỵc chuyn i cho hay khơng Có hai giá trð ma chuyển i l v 1; ỵc t l nu loọi hỡnh s dýng ỗt cú th chuyn i thnh loọi hỡnh s dýng ỗt khỏc, t l nu loọi hỡnh s dýng ỗt ũ khụng th chuyn i thnh cỏc loọi hỡnh s dýng ỗt khỏc Vic ci đặt thông số dăa tČ lệ biến động cỷa cỏc loọi hỡnh s dýng ỗt cỏc kch bân (4) Hän chế sách khơng gian: Các sách khơng gian hän chế să thay i mt vựng nhỗt nh hoc s dýng ỗt nhỗt nh (Nie & cs., 2020) Nhỵ ó cờp ć trên, täi đða bàn huyện Vën Yên cò khu bâo tồn thiên Nà Hèu (Hình 1), đåy khu vc cổn chỳ trng bõo v mụi trỵng sinh thỏi, ỵc t lm khu vc họn ch (5) Tớnh phự hp cỷa h thng ỗt ai: B h s tỵng quan hồi quy giĂa yếu tố tác động cỏc loọi hỡnh s dýng ỗt: - Tớnh bỡng cụng cý đða thống kê tích hĉp mơ hình CLUMondo - Tớnh c trỵng cỷa tng khu vc ỵc xỏc đðnh dăa phân tích hồi qui logistic để xác nh v lỵng hoỏ ỵc cỏc nhõn t õnh hỵng n s xuỗt hin cỷa cỏc loọi s dýng ỗt, cý thể täi công thĀc (1) (Kurniawan & cs., 2021): Pi Log 0 1 X1.i 2 X2.i n X n.i Pi Trong đò, Pi xác suỗt xuỗt hin cỷa loọi hỡnh s dýng ỗt i vĆi yếu tố tác động X 0 hìng số n hệ số hồi quy 449 Ứng dụng mơ hình CLUMondo dự báo thay đổi sử dụng đất phục vụ công tác quy hoạch đất đai huyện Văn Yên, tỉnh Yên Bái Trong nghiên cĀu yu t ỵc la chn tớnh toỏn õnh hỵng n thay i s dýng ỗt nghiờn cu bao gồm: yếu tố vð trí, yếu tố kinh tế - xó hi (mờt dõn s, khoõng cỏch n ỵng giao thụng, khoõng cỏch n nỵc mt v khoõng cỏch đến trung tâm) yếu tố đða hình, khí hêu, c im th nhỵng (mỵa, nhit , cao, dc, th nhỵng) Cỏc bin c lờp mụ hỡnh ỵc kim tra a cng tuyn, chợ cỏc yu t tỏc ng cũ tỵng quan thỗp mi ỵc chn ỵa vo phõn tớch Sau cú kt quõ hồi quy, mơ hình tă động thăc kiểm nghim phõn loọi nh bin cho mi hm tỵng quan, biu din bỡng ỵng cong ROC (Receiver Operating Characteristics) v đánh giá thơng qua chỵ số AUC (Area Under the Curve) Giỏ tr AUC nỡm khoõng 0,5-1,0 ỵc xem xác giá trð AUC tiệm cên cị độ tin cêy cao (Willemen & cs., 2002) Phổm mm ArcGIS 10.3 ỵc s dýng täo xā lý bân đồ cho phù hĉp vĆi u cỉu đỉu vào cûa mơ hình 2.4 Xây dựng kịch bân Kðch bân (KB1) - kðch bân theo xu hỵng s dýng ỗt quỏ kh: Kch bõn ny ỵc xõy dng da trờn xu hỵng bin ng s dýng ỗt giai oọn 2015-2020 Cý th, nhu cổu cỷa cỏc loọi hỡnh s dýng ỗt n nởm 2030 ỵc xỏc nh bỡng cỏch tớnh t l bin động trung bình hìng nëm tÿ nëm 2015-2020 (Yin & cs., 2021) Kðch bân (KB2) - Kðch bân ỵc xõy dng da theo nh hỵng s dýng ỗt cỷa huyn Vởn Yờn nh hỵng ny ỵc cý th hóa tÿ Nghð XVI cûa Đâng huyện Vën Yờn lùnh vc quõn lý s dýng ỗt Theo ũ, tỵng lai huyn Vởn Yờn tờp chung phỏt trin theo hỵng bn vng, giõm ti a s mỗt ỗt rng v ỗt nụng nghip, giõm din tớch ỗt chỵa s dýng Trong nụng - lõm nghip, huyn tờp chung phát triển lội hàng hóa chû đäo nhỵ qu, tre Bỏt v cồy ởn quõ (UBND huyện Vën n, 2020) Dăa vào đị, thơng số v nhu cổu s dýng ỗt cỷa hai kch bõn ỵc tớnh toỏn tọi bõng 450 2.5 Kim chng mụ hỡnh chớnh xỏc cỷa mụ hỡnh CLUMondo ỵc xác đðnh bìng cách so sánh bân đồ lĆp phû mơ phóng vĆi bân đồ lĆp phû träng cûa a phỵng (Yin & cs., 2021) Cý th, sau thiết lêp tham số đỉu vào, mơ hình CLUMondo tin hnh mụ phúng s thay i s dýng ỗt n nởm 2020 Bõn mụ phúng ny ỵc dựng để so sánh vĆi bân đồ träng sā dýng ỗt nởm 2020 cỷa huyn Vởn Yờn chớnh xỏc cỷa kt quõ mụ phúng cỷa mụ hỡnh ỵc ỏnh giá bìng hệ số Kappa, giá trð Kappa gỉn độ xác cûa mơ phóng cao (Pontius & cs., 2001) KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Bin ng s dng t giai on 2015-2020 ỗt rng chim t l ln nhỗt c cỗu s dýng ỗt cỷa huyn Vởn Yờn (Bõng 2) Tuy nhiờn, din tớch loọi ỗt ny cũ xu hỵng giõm giai oọn 2015-2020 Tỵng t, ỗt nụng nghip v ỗt mt nỵc cỹng cũ xu hỵng giõm vi t l lổn lỵt l -5,7% v 0,02%/nởm Ngỵc lọi, din tớch ỗt xõy dng v ỗt trng cú cõy býi cũ xu hỵng tởng vi t l tởng l 16,3% v 7,1%/nởm Phổn din tớch ỗt rng giõm chỷ yu l rng sõn xuỗt b khai thỏc m khụng tin hnh vic trng lọi rng tọo nờn nhng vựng ỗt hoang hũa lm gia tởng ỗt din tớch ỗt trng cú cõy býi Phổn ỗt nụng nghip giõm chuyn i sang cỏc loọi ỗt phi nụng nghip nhỵ xồy dng cỏc cụng trỡnh s nghip, ỵng giao thụng phýc vý mýc đích nơng thơn mĆi đða bàn xó v th trỗn S bin ng xõy rõi rỏc trờn a bn huyn, xu hỵng bin ng din mọnh m nhỗt tọi a bn cỏc xó, th trỗn bỏm sỏt sụng Hng v ỵng cao tc H Nội - Lào Cai (Hình 3) đåy cüng yếu tố thúc đèy să phát triển thay đổi nhu cổu s dýng ỗt trờn a bn huyn 3.2 ỏnh giá độ xác mơ hình Kết q mơ phúng bõn lp phỷ nởm 2020 ỵc th hin hỡnh Kt quõ kim chng cho thỗy gia bân đồ thăc tế mơ phóng có să Phạm Duy Khánh, Vũ Thanh Biển, Đào Xuân Thu, Nguyễn Lưu Ly, Ngụ Thanh Sn, Bựi Lờ Vinh tỵng ng cao thể qua bâng ma chéo giĂa lội hình s dýng ỗt thc t v mụ phúng (Bõng 3) Độ xác mơ phóng cûa lội hình sā dýng ỗt rng cao nhỗt (99%) ồy l loọi ỗt cú din tớch ln nhỗt v bao phỷ lờn ti 87% diện tích tồn huyện, lội hình sā dýng ỗt cũn lọi u cũ chớnh xỏc mụ phúng 80% Hệ số Kappa cho mơ phóng 0,88 thuc mc chớnh xỏc cao (Pontius & cs., 2001) Nhỵ vờy, vi cỏc thụng s ó ỵc thit lờp, mụ hình CLUMondo có khâ nëng mơ phóng tốt să thay i s dýng ỗt tọi huyn Vởn Yờn Bõng Tỷ lệ biến động nhu cầu sử dụng đất theo kịch bân (%/nëm) Kịch Rừng Xây dựng Nông nghiệp Nước mặt KB1 -0,5 16,3 -5,7 -0,02 7,1 -0,04 -11 KB2 -0,14 5,2 -0,7 Đất trống có bụi Bâng Diện tích (ha) biến động loại hình sử dụng đất giai đoạn 2015-2020 Loại hình SDĐ Năm 2015 Năm 2020 Biến động Diện tích Tỷ lệ (%) Diện tích Tỷ lệ (%) Diện tích Tỷ lệ(*)(%) 124.735,59 89,37 121.430,07 87 -3.305,52 -0,5 Xây dựng 3.073,59 2,2 6.548,22 4,69 3.474,63 16,3 Nông nghiệp 5.989,23 4,3 4.460,13 3,2 -1.529,10 -5,7 Nước mặt 2.419,2 1,73 2.416,41 1,73 -2,79 -0,02 Đất trống có bụi 3.349,17 2,4 4.711,95 3,38 1.362,78 7,1 Rừng 1/ t LUyearN LUyearP Ghi chú: (*): Tỷ lệ biến động năm tính theo cơng thức: ARC(%) 1 100 Trong đó, ARC: Tỷ lệ biến động hàng năm; LUyearN: Diện tích SDĐ năm kết thúc; LUyearP: Diện tích SDĐ năm bắt đầu; t: Khoảng thời gian (N - P) Nguồn: Trisurat (2009) Hình Bân đồ trạng sử dụng đất huyện Văn Yên năm 2015 (a), năm 2020 (b) biến động giai đoạn (c) 451 Ứng dụng mơ hình CLUMondo dự báo thay đổi sử dụng đất phục vụ công tác quy hoạch đất đai huyện Văn Yên, tỉnh Yên Bái Hình Bân đồ sử dụng đất năm 2020 trạng (a) mô (b) Bâng Ma trận chéo loại hình SDĐ thực tế mô năm 2020 (ha) Mô Nước mặt Rừng Nông nghiệp Xây dựng Đất trống có bụi Tổng Độ xác người sử dụng (%) 2.290,41 44,82 42,84 30,33 8,01 2.416,41 95 Rừng 49,23 120.140,3 51,39 634,32 554,76 12.1430,07 99 Nông nghiệp 32,76 341,28 3.712,95 95,58 277,56 4.460,13 83 Xây dựng 32,76 486,36 266,58 5.720,4 42,12 6.548,22 87 81 Loại SDĐ Hiện trạng Nước mặt Đất trống có bụi Tổng Độ xác người sản xuất (%) 14,04 482,4 382,59 10,8 3.822,12 4.711,95 2.419,2 121.495,2 4.456,35 6.491,43 4.704,57 139.566,78 95 99 83 88 81 Kappa 0,88 Bâng Hồi quy logistic số AUC yếu tố tác động loại hình sử dụng đất Nhiệt độ Lượng mưa Mật độ dân số NS NS NS NS + + - NS NS + NS Xây dựng - - Đất trống có bụi NS - LUT Nước mặt Rừng Nông nghiệp KC đến KC đến dân cư trung tâm KC đến đường giao thông KC đến nước mặt Độ cao + + NS - - + - + - - - NS - + NS NS NS + - - NS - - Độ dốc Thổ nhưỡng AUC - - 0,96 NS NS 0,98 - + 0,94 - NS + 0,94 + NS + 0,66 Ghi chú: NS: Không có ý nghĩa thống kê; KC: Khoảng cách; (+): Tương quan thuận; (-): Tương quan nghịch 452 Phạm Duy Khánh, Vũ Thanh Biển, Đào Xuân Thu, Nguyễn Lưu Ly, Ngô Thanh Sơn, Bùi Lê Vinh 3.3 Kết quâ phân tích hồi quy loại hình sử dụng đất yếu tố tác động Kết quâ kiểm nghiệm AUC (Bâng 4) cho thỗy tỗt cõ cỏc h s tỵng quan cỷa cỏc loọi hỡnh s dýng ỗt cũ tin cêy nìm không 0,5-1 Điều chỵ rìng cỏc yu t tỏc ng ỵc la chn u cũ ċ nghïa đối vĆi să phân bố theo không gian cỷa cỏc loọi hỡnh s dýng ỗt (Guo & cs., 2020) ỗt rng, nỵc mt, nụng nghip v xõy dng cũ tỵng quan vi tin cờy cao lổn lỵt l 0,98, 0,96; 0,94 v 0,94 ỗt trng cú cõy býi cú giỏ tr AUC thỗp nhỗt (0,66) vỡ nhng phổn ỗt bú hoang thỵng cũ chớnh xỏc thỗp să trâi rộng vð trí cûa lội hình s dýng ỗt ny khu vc nghiờn cu (Arunyawat & Shrestha, 2018) Ngoài ra, täi bâng cüng thể hin mi tỵng quan thuờn, nghch gia cỏc yu t xỏc nh v loọi hỡnh s dýng ỗt Hỡnh Bân đồ mô sử dụng đất đến năm 2030 kịch bân (a), kịch bân (b) Bâng Diện tích (ha) biến động loại hình SDĐ giai đoạn 2020-2030 2030 2020 Loại hình SDĐ Kịch Kịch Diện tích Tỷ lệ (%) Diện tích Tỷ lệ (%) Tăng (+)/ Giảm (-) so 2020 Diện tích Tỷ lệ (%) Tăng (+)/ Giảm (-) so 2020 2.416,41 1,73 2.362,32 1,69 - 2.365,74 1,70 - 121.430.07 87,00 116.182,71 83,25 - 119.102,13 85,34 - Nông nghiệp 4.460,13 3,20 2.473,83 1,77 - 3.968,46 2,84 - Xây dựng 6.548,22 4,69 13.703,4 9,82 + 10.782,63 7,73 + Đất trống có bụi 4.711,95 3,38 4.844,52 3,47 + 3.347,82 2,40 - Nước mặt Rừng 453 Ứng dụng mơ hình CLUMondo dự báo thay đổi sử dụng đất phục vụ công tác quy hoạch đất đai huyện Văn Yên, tỉnh Yên Bái Bâng Ma trận chuyển đổi loại hình SDĐ năm 2020-2030 theo kịch bân (ha) 2020 2030 Nước mặt Nước mặt Rừng Nông nghiệp Xây dựng Đất trống có bụi Tổng 2020 2.362,32 2,25 51,84 2.416,41 Rừng 115.824,51 5,04 5.315,4 285,12 121.430,07 Nông nghiệp 358,2 2.369,16 1.732,77 4.460,13 Xây dựng 0 6.548,22 6.548,22 Đất trống có bụi 0 97,38 55,17 4.559,4 4.711,95 2.362,32 116.182,71 2.473,83 13.703,4 4.844,52 139.566,78 Tổng 2030 Bâng Ma trận chuyển đổi loại hình SDĐ năm 2020-2030 theo kịch bân (ha) 2020 2030 Nước mặt Rừng Nông nghiệp Xây dựng Đất trống có bụi Tổng 2020 2.365,74 0,63 50,04 2.416,41 Rừng 118.170,81 320,13 2.937,87 1,26 121.430,07 Nông nghiệp 0 3.585,24 874,89 4.460,13 Xây dựng 0 6.548,22 6.548,22 Đất trống có bụi 931,32 62,46 371,61 3.346,56 4.711,95 2.365,74 119.102,13 3.968,46 10.782,63 3.347,82 139.566,78 Nước mặt Tổng 2030 Hình Bân đồ thể khác biệt hai kịch bân 454 Phạm Duy Khánh, Vũ Thanh Biển, Đào Xuân Thu, Nguyễn Lưu Ly, Ngô Thanh Sơn, Bùi Lê Vinh 3.4 Kết quâ mô kịch bân sử dụng đất đến năm 2030 3.4.1 Kịch - Phát triển thông thường quỏ kh Theo KB1, ỗt nụng nghip cũ xu hỵng giõm vi t l 1,23%, loọi ỗt ny ỵc phân bố cýc vùng têp trung ć cỏc lỵu vc, nhỏnh sụng ln cỷa huyn ỗt rng vén bao phû phæn lĆn khu văc nhiên giâm 3,75% v din tớch ỗt trng cú cõy býi tởng 132,57ha ỵc phõn b rõi rỏc phớa Nam v phớa Tõy Nam cỷa huyn Din tớch nỵc mt ớt thay đổi hĄn, giâm nhẹ tÿ 1,73% nëm 2020 xuống 1,69% nởm 2030 v ỵc phõn b thnh dõi chọy dc t Tồy sang ụng ỗt xõy dng cũ xu hỵng tởng mọnh nhỗt t 4,69% lờn 9,82%, phổn din tích tëng chû yếu xung quanh khu văc th trung tồm, khu dồn cỵ ban ổu, dc theo thỷy vc v ỵng giao thụng, c bit khu vc xó ụng An Khoõng 94,34% din tớch ỗt huyện Vën Yên không thay đổi täi kðch bân này, nhỵng vic m rng ỗt xõy dng l ỏng k nhỗt ỗt chuyn t cỏc loọi hỡnh s dýng ỗt khỏc sang ỗt xõy dng chỷ yu l ỗt rng v ỗt nụng nghip (Bõng v 6) 3.4.2 Kch - Định hướng sử dụng đất địa phng Theo kch bõn ny nỵc mt giõm t 1,73% nởm 2020 xung 1,70% nởm 2030, tỵng ng giõm 50,67ha (Bõng v 7) ỗt nụng nghip giõm 0,36% tỵng ng chuyn i 874,98ha sang ỗt xõy dng, bin ng ỗt nụng nghip din chỷ yu tọi xó An Thnh v ọi Phỏc Mc giõm rừ rt nhỗt ỵc quan sỏt thỗy loọi ỗt trng cú cõy býi, din tớch ỗt ny giõm chỷ yu chuyn sang ỗt rng (931,32ha) Vi mt huyn vựng nỳi din tớch ỗt xây dăng chiếm tČ lệ không lĆn xong nú cho thỗy xu hỵng tởng ỏng k theo cõ hai kðch bân (Yin & cs., 2021) 3.4.3 So sánh hai kịch Să khác biệt giĂa hai kðch bân thể ć hình vĆi tČ lệ khác biệt 3,75%, đåy kết quâ cûa việc chồng xếp bân đồ giĂa KB1 KB2 Khu văc có s khỏc bit nhiu nhỗt ỵc xỏc nh v trớ dc theo ỵng cao tc H Ni Lo Cai, đặc biệt đða bàn xã: Đông An, Đơng Cng, An Thðnh, n Phú, Xn Ái Phỉn diện tớch khỏc bit chỷ yu nỡm trờn cỏc loọi ỗt xõy dng, ỗt nụng nghip v ỗt rng S tỵng tỏc gia cỏc loọi hỡnh s dýng ỗt, cỏc chớnh sỏch ỵu tiờn phỏt trin v s cọnh tranh ó dộn n xu hỵng thay i s dýng ỗt khỏc (Zuo & cs., 2022) Kết q mơ phóng cho thỗy ỗt xõy dng cú t l thay i ỏng k nhỗt t nởm 2020 n nởm 2030 Trong KB1, ỗt xõy dng cũ xu hỵng tởng vi mc tởng 16,3% Mc giõm ỏng k nhỗt ỵc quan sỏt thỗy i vi ỗt rng v nụng nghip Trong KB2, ỗt rng cũ xu hỵng tởng nhiu hn so vi KB1, ỗt trng cú cõy býi cũ xu hỵng giõm v chuyn i sang cỏc loọi hỡnh s dýng ỗt khỏc cỏc chớnh sỏch quõn l ỗt v phỏt trin trng rng cỷa a phỵng Trong ũ KB1 loọi ỗt ny cũ xu hỵng tởng vic khai thỏc rng sõn xuỗt tỵng ng vi xu hỵng xõy quỏ kh Din tớch nỵc mt cũ xu hỵng giõm cõ hai kch bõn (Hỡnh 7) Kết q nghiên cĀu chỵ rìng, kðch bân cũ ỵu th vic ọt ỵc s phỏt trin bền vĂng giĂa phát triển kinh tế khu văc bõo v mụi trỵng sinh thỏi (Xu & cs., 2022) Cởn c vo kt quõ ũ, chớnh quyn a phỵng cị thể tính tốn, xác đðnh nhu cỉu sā dýng ỗt xõy dng quy hoọch v tổm nhỡn s dýng ỗt hp lý v hiu quõ KT LUN VÀ KIẾN NGHỊ Trong nghiên cĀu mơ hình CLUMondo mơ phóng cách hiệu q nhu cỉu sā dýng ỗt n nởm 2030 trờn a bn huyn Vởn n, tỵnh n Bái theo hai kðch bân: (i) kðch bõn s dýng ỗt quỏ kh v (ii) nh hỵng s dýng ỗt cỷa huyn Theo cõ hai kch bõn, cỏc loọi ỗt nỵc mt, rng, nụng nghip u giõm din tớch ỗt xõy dng tởng vi tČ lệ hĉp lċ hĄn ć KB2 Điểm khác gia hai kch bõn l din tớch ỗt trng cú býi giâm ć KB2, đồng nghïa vĆi việc giâm din tớch ỗt chỵa s dýng hay ngun ti nguyờn ỗt ỵc s dýng hp l hn T kt quõ mơ phóng cûa hai kðch bân, rõ ràng sỏch quõn l ỗt cỷa a 455 ng dng mơ hình CLUMondo dự báo thay đổi sử dụng đất phục vụ công tác quy hoạch đất đai huyện Văn Yờn, tnh Yờn Bỏi phỵng vi cỏc trng tõm phỏt triển khác dén đến nhu cæu sā dýng ỗt khỏc tỵng lai Theo nh hỵng phỏt triển kinh tế cûa huyện, ngành nông nghiệp vén tiếp týc địng vai trđ quan trọng Do vêy, việc xây dng quy hoọch s dýng ỗt cổn xem xột cốn thên để giâm thiểu mâu thuén giĂa mýc tiêu phát trin nụng nghip vi vỗn ụ th húa Nhỵ đề cêp ć phæn mć đæu, să thay đổi hin trọng s dýng ỗt t cho cụng tỏc quõn lý ỗt nhiu thỏch thc vic õm bâo thăc kế hoäch, quy hoäch sā dýng ỗt cỷa a phỵng Do vờy, vic ng dýng mụ hỡnh CluMondo cho phộp d bỏo ỵc thay i s dýng ỗt s cung cỗp thờm c s khoa hc cho cơng tác xây dăng kế hộch, quy hộch tổm nhỡn s dýng ỗt cỷa huyn Vởn Yờn LI CẢM ƠN Nghiên cĀu sân phèm cûa đề tài Sinh viên nghiên cĀu khoa học “Ứng dýng mô hỡnh CluMondo d bỏo thay i s dýng ỗt huyn Vën n, tỵnh n Bái” đề tài Khoa học cụng ngh cỗp Hc vin Nghiờn cu s dýng ỗt nụng nghip cỷa ngỵi dõn tc thiu s trờn a bàn huyện Vën n, tỵnh n Bái” Học viện Nông nghiệp Việt Nam tài trĉ - Mã số T2022-03-10 TÀI LIỆU THAM KHẢO Arunyawat S & Shrestha R.P (2018) Simulating future land use and ecosystem services in Northern Thailand Journal of Land Use Science 13(1-2): 146-165 Buchhorn M., Smets B., Bertels L., De Roo B., Lesiv M., Tsendbazar N., Herold Martin & Fritz S (2020) Copernicus global land service: Land cover 100m: collection 3: epoch 2019: Globe Version V3 0.1)[Data set] Debonne N., van Vliet J & Verburg P (2019) Future governance options for large-scale land acquisition in Cambodia: impacts on tree cover and tiger landscapes Environmental Science & Policy 94: 9-19 Drogoul A., Huynh N.Q & Truong Q.C (2016) Coupling environmental, social and economic models to understand land-use change dynamics in the Mekong Delta Frontiers in environmental science 4: 19 456 Đặng Thị Thu Hà, Bùi Thị Thu Trang & Nguyễn Khắc Thành (2019) Nghiên cứu xây dựng đồ nguy sạt lở đất cho huyện Văn n, tỉnh n Bái Tạp Chí Khoa học Cơng nghệ Việt Nam 61(3) Gao P., Gao Y., Zhang X., Ye S & Song C (2022) CLUMondo v2 0: Improved model by adaptive determination of conversion orders for simulating land system changes with many-to-many demandsupply relationships Geoscientific Model Development Discussions pp 1-28 Guo Q., Lu B & Chen L (2020) Dynamic simulation of multi-scenario land use change based on CLUMondo model: A case study of coastal cities in Guangxi Remote Sensing for Land & Resources (1): 176-183 Jin G., Chen K., Wang P., Guo B., Dong Y & Yang J (2019) Trade-offs in land-use competition and sustainable land development in the North China Plain Technological Forecasting and Social Change 141: 36-46 Karra K., Kontgis C., Statman-Weil Z., Mazzariello J.C., Mathis M & Brumby S.P (2021) Global land use/land cover with Sentinel and deep learning In 2021 IEEE international geoscience and remote sensing symposium IGARSS pp 4704-4707 Kurniawan I., Bisri M., Suhartanto E., Septiangga B & Munajad R (2021, December) Projecting land use changes and its consequences for hydrological response in the New Capital City of Indonesia In IOP Conference Series: Earth and Environmental Science IOP Publishing 930(1): 012044 Lê Hồi Nam, Hồ Cơng Tồn, Nguyễn Văn Tín, Trần Tuấn Hoàng & Phạm Thanh Long (2021) Đánh giá tác động biến đổi khí hậu đến lĩnh vực sử dụng đất số giải pháp thích ứng với biến đổi khí hậu tỉnh Bình Phước Tạp chí Khí tượng Thủy văn 725: 60-71 Mai Hạnh Nguyên (2012) Đánh giá tổng quát tác động biến đổi khí hậu tài nguyên đất đai biện pháp ứng phó Truy cập từ http://land.hcmunre edu.vn/data/file/Tai%20lieu/Tu%20nhien%20-%20 Moi%20truong/30_MHNguyen.pdf ngày truy cập: 18/09/2022 Nie X., Lu B., Chen Z., Yang Y., Chen S., Chen Z & Wang H (2020) Increase or decrease? Integrating the CLUMondo and InVEST models to assess the impact of the implementation of the Major Function Oriented Zone planning on carbon storage Ecological Indicators 118: 106708 Pontius J., Cornell R.G., Hall J.D & C.A (2001) Modeling the spatial pattern of land-use change with GEOMOD2: application and validation for Phạm Duy Khánh, Vũ Thanh Biển, Đào Xuân Thu, Nguyễn Lưu Ly, Ngô Thanh Sơn, Bùi Lê Vinh Costa Rica Agriculture, Ecosystems & Environment 85(1-3): 191-203 Quốc Hội (2013) Luật số: 45/2013/QH13 Luật đất đai Truy cập từ https://thuvienphapluat.vn/vanban/Bat-dong-san/Luat-dat-dai-2013-215836.aspx ngày 04/03/2023 Rahman M., Tabassum F., Rasheduzzaman M., Saba H., Sarkar L., Ferdous J., Uddin S., & Zahedul Islam A.Z.M (2017) Temporal dynamics of land use/land cover change and its prediction using CAANN model for southwestern coastal Bangladesh Environmental monitoring and assessment 189(11): 1-18 Trisurat Y (2009) Application of geo-informatics for trans-boundary biodiversity conservation of the Pha Taem Protected forest J Terres Observ 1: 17-29 UBND huyện Văn Yên (2020) Báo cáo thuyết minh tổng hợp Quy hoạch sử dụng đất thời kỳ 20212030, tầm nhìn đến năm 2050 kế hoạch sử dụng đất năm 2021 huyện Văn Yên - tỉnh Yên Bái UBND huyện Văn Yên (2021) Báo cáo phát triển kinh tế xã hội huyện Văn Yên năm 2021 Vũ Thị Minh Huệ, Đào Thị Hà Thanh, Vũ Thị Hồng & Nguyễn Văn Hậu (2018) Thực trạng dự báo nhu cầu sử dụng đất ứng dụng công nghệ dự báo nhu cầu sử dụng đất Tạp chí Khoa học Đo đạc Bản đồ (38): 42-48 Van Asselen S & Verburg P.H (2013) Land cover change or land‐use intensification: simulating land system change with a global‐scale land change model Global change biology 19(12): 3648-3667 Verburg P.H & Overmars K.P (2007) Dynamic simulation of land-use change trajectories with the CLUE-s model Modelling land-use change pp 21-337 Verburg P.H., Crossman N., Ellis E.C., Heinimann A., Hostert P., Mertz O., Nagendra H., Sikor T., Erb K., Golubiewski N., Grau R., Grove M., Konaté M., Meyfroidt P.C., Parker D., Chowdhury R., Shibata H., Thomson A & Zhen L (2015) Land system science and sustainable development of the earth system: A global land project perspective Anthropocene 12: 29-41 Viliet J & Malek Z (2015) CluMondo mơ hình chuyển đổi sử dụng đất - Hướng dẫn tập Vrije Universiteit Amsterdam Truy cập từ http://portal.gms-eoc.org/uploads/gistool/data/ download/CLUMondo-Self-Teaching-ManualVietnamese_32.pdf ngày truy cập: 04/03/2022 Willemen L., Verburg P.H., Castella J.C & Vu N (2002) Modelling of land cover changes with CLUE-S in Bac Kan province, Vietnam Unpublished MSc Dissertation, Wageningen University, Wageningen, The Netherlands Xu J., Renaud F.G & Barrett B (2022) Modelling land system evolution and dynamics of terrestrial carbon stocks in the Luanhe River Basin, China: a scenario analysis of trade-offs and synergies between sustainable development goals Sustainability science 17(4): 1323-1345 Yin L., Dai E., Xie G & Zhang B (2021) Effects of land-use intensity and land management policies on evolution of regional land system: A case study in the hengduan mountain region Land 10(5): 528 Zuo Q., Zhou Y., Wang L., Li Q & Liu J (2022) Impacts of future land use changes on land use conflicts based on multiple scenarios in the central mountain region, China Ecological Indicators 137: 108743 457