Mục lục LỜI NÓI ĐẦU Đất đai là là nguồn tài nguyên thiên nhiên vô cùng quý giá đối với mỗi quốc gia, là điều kiện tồn tại và phát triển của con người cùng các sinh vật khác trên trái đất. Ngay phần mở đầu của Luật đất đai 1993 nước CHXHCN Việt Nam có ghi: “Đất đai là tài nguyên quốc gia vô cùng quý giá, là tư liệu sản xuất đặc biệt, là thành phần quan trọng hàng đầu của môi trường sống, là địa bàn phân bố các khu dân cư, xây dựng các cơ sở kinh tế, văn hoá, xã hội, an ninh và quốc phòng. Trải qua nhiều thế hệ nhân dân ta đã tốn bao công sức, xương máu mới tạo lập, bảo vệ được vốn đất đai như ngày nay”. Hiện tại và trong tương lai công nghệ thông tin phát triển mạnh, nó cho phép ta sử dụng để giải quyết các vấn đề phức tạp của kinh tế - xã hội và đây cũng là yêu cầu tất yếu đặt ra. Để đáp ứng và khai thác tốt phương pháp tiên tiến này trong ngành Quản lý đất đai thì yêu cầu cốt lõi đặt ra là phải có sự đổi mới mạnh mẽ trong tổ chức cũng như chất lượng thông tin. Thông tin đất giữ vai trò quan trọng trong công tác quản lý đất đai nó là cơ sở cho việc đề xuất các chính sách phù hợp và lập ra các kế hoạch hợp lý nhất cho các nhà quản lý phân bổ sử dụng đất cũng như trong việc ra các quyết định liên quan đến đầu tư và phát triển nhằm khai thác hợp lý nhất đối với tài nguyên đất đai. Theo BINNS “Hiểu biết đúng đắn các nguồn tài nguyên thiên nhiên cùng với sự mô tả và ghi chép chính xác các tri thức đó là yếu tố cần thiết trước tiên đối với việc sử dụng hợp lý và bảo tồn chúng một cách tốt nhất (Land Information Management)”. Nước ta, hiện nay đang trong công cuộc đổi mới chúng ta tiến hành công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước, nền kinh tế chuyển sang nền kinh tế hàng hoá nhiều thành phần phát triển theo cơ chế thị trường có sự quản lý của nhà nước kéo theo nhu cầu đất đai của các ngành ngày càng tăng lên một cách nhanh chóng, bên cạnh đó tình hình sử dụng đất của các địa phương trong cả nước cũng ngày một đa dạng và phức tạp. Vậy nên ngành quản lý đất đai buộc phải có những thông tin, dữ liệu về tài nguyên đất một cách chính xác đầy đủ cùng với sự tổ chức sắp xếp và quản lý một cách khoa học chặt chẽ thì mới có thể sử dụng chúng một cách hiệu quả cho nhiều mục đích khác nhau phục vụ việc khai thác, quản lý và sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên đất gắn liền với quan điểm sinh thái bền vững và bảo vệ môi trường. NỘI DUNG A. Ứng dụng GIS và Viễn thám I. Khái niêm Viễn thám (Remote Sensing) là môn khoa học thu nhận thông tin về hình dáng, kích thước và tính chất của một vật thể, một đối tượng từ một khoảng cách cố định, không cần tiếp xúc trực tiếp với chúng. Điều này được thực hiện nhờ vào việc quan sát và thu nhận năng lượng phản xạ, bức xạ từ đối tượng và sau đó phân tích, xử lý, ứng dụng những thông tin nói trên II. Mục Đích - Giúp em củng cố và bổ sung kiến thức lý thuyết. - Biết cách số hóa bản đồ, sau đó chồng xếp các lớp thông tin. - Thu thập, lựa chọn cơ sở dữ liệu để xây dựng CSDL chọn các lớp thôngtin. - Xây dựng bản đồ một cách thuần thục và chính xác. - Biết cách chọn tỉ lệ và biên tâp bản đồ. III. Ứng dụng của GIS trong các ngành. Vì được thiết kế như một hệ thống chung để quản lý dữ liệu không gian, GIS có rất nhiều ứng dụng trong việc phát triển đô thị và môi trường tự nhiên như là: quy hoạch đô thị, quản lý nhân lực, nông nghiệp, điều hành hệ thống công ích, lộ trình, nhân khẩu, bản đồ, giám sát vùng biển, cứu hoả và bệnh tật. Trong phần lớn lĩnh vực này, GIS đóng vai trò như là một công cụ hỗ trợ quyết định cho việc lập kế hoạch hoạt động. Lĩnh vực ứng dụng của viễn thám rất đa dạng. Tùy theo từng lĩnh lực cần phải chọn loại ảnh thích hợp nhất, nghĩa là loại cảm biến có độ phân giải không gian, phân giải phổ và độ phân giải thời gian thích hợp với yêu cầu cụ thể. Viễn thám được ứng dụng vào: khảo cổ học, quản lý sự biến đổi môi trường, điều tra đất, địa chất, nông lâm nghiệp, quản lý đất đai. Ngoài ra viễn thám còn được ứng dụng trong việc phát triển kinh tế - xã hội, phục vụ các nhiệm vụ an ninh – quốc phòng và trong việc điều tra nghiên cứu biển, …. 1. Trong lĩnh vực khảo cổ học: - Lĩnh vực này sử dụng ảnh viễn thám để khoanh vùng và nghiên cứu các yếu tố địa hình, địa mạo, tự nhiên có tác động đến sự hình thành và phá hủy của di tích, mối quan hệ của di tích vớ ngoại cảnh. - Hiện tại nghiên cứu quá trình thành tạo hủy hoại của di tích được xem là nhiệm vụ hàng đầu trong công tác khai quật.  Ứng dụng: - Để xác định mật độ phân bố di tích, di vật khảo cổ gần như chỉ khoanh lại trong các chương trình, dự án nghiên cứu phối hợp với nước ngoài. - Xác định quá trình thành tạo và hủy hoại di tích được xem là nhiệm vụ hàng đầu trong công tác khai quật. 2. Trong lĩnh vực quản lý biến đổi môi trường: - Ở nước ta, do nhu cầu sử dụng đất đai không hợp lý dẫn đến thoái hóa đất, cân bằng sinh thái nhiều nơi bị phá vỡ, ô nhiễm môi trường ngày càng gia tăng, thiên tai ngày càng trầm trọng…. Các hiện tượng này thường xảy ra trên phạm vi rộng và bao gồm cả vùng sâu,vùng xa, biển đảo…. diễn ra không theo quy luật nhất định. Với các đặc điểm trên chỉ có công nghệ viễn thám mới có thể đáp ứng được 1 phần các yêu cầu về giám sát môi trường và thiên tai.  Ứng dụng: - Ưu thế của công nghệ viễn thám là sử dụng rất hiệu quả trong việc đo lường và giám sát với các biến đổi về môi trường. - Với ảnh vệ tinh quang học: Aster, NOAA-AVHRR, ảnh của RADASAT, thường được sử dụng để giám sát, bảo vệ môi trường và phòng chống thiên tai. 3. Trong lĩnh vực điều tra đất: - Để thống kê và thành lập bản đồ sử dụng đất, điều tra giám sát trạng thái mùa màng và thảm thực vật.  Ứng dụng: - Xác định và phân loại các vùng thỗ nhưỡng. - Đánh giá mức độ thoái hóa đất, tác hại của xói mòn, quá trình muối hóa. 4. Lĩnh vực địa chất - Để đưa ra những lời giải đoán cho việc nghiên cứu thạch quyển dựa trên tư liệu viễn thám tập trung vào lớp vỏ trên cùng và tất cả các thông tin liên quan đến địa chất, địa mạo, thủy văn đều được xử lý.  Ứng dụng: - Áp dụng kỹ thuật viễn thám trong địa chất là phát hiện, xác định và lập bản đồ các yếu tố trên bề mặt và gần bề mặt trái đất. - Phương pháp giải đoán định tính cung cấp thông tin và mô tả các đặc tính của địa hình. - Phương pháp giải đoán định lượng bao gồm các phương pháp trắc địa cơ bản trên ảnh áp dụng cho các yếu tố đường nét , đo diện tích …. - Thành lập bản đồ địa chất; lập bản đồ phân bố khoáng sản; lập bản đồ phân bố nước ngầm; lập bản đồ địa mạo. 5. Lĩnh vực nông – lâm nghiệp - Nông nghiệp giữ vai trò quan trọng trong nền kinh tế của đất nước. - Tài nguyên đất ngày càng khan hiếm và và vấn đề tăng năng suất để cung cấp lương thực là vấn đề cấp thiết. Hiện nay viễn thám được ứng dụng trong lâm nghiệp bao gồm: - Phân loại cây trồng, quản lý và đánh giá năng suất thu hoạch. - Thành lập bản đồ thích nghi đất cho từng loại cây trồng . - Thành lập bản đồ sử dụng đất. - Phân tích biến động các loại hình sử dụng đất.  Ứng dụng: - Sử dụng phối hợp ảnh vệ tinh quang học và ảnh rada để thành lập bản đồ loại cây trồng và để xác định vị trí và diện tích khu cực cây trồng. - Xác định vùng bị thiệt hại do sâu bệnh và thiên tai. - Sử dụng khá tốt ảnh chỉ số NDVI trong việc giám sát lớp phủ rừng. - Ảnh rada và ảnh quang học và để xác định vị trí và diện tích khu cực bị khai thác bất hợp pháp. 6. Lĩnh vực quản lý đất đai - Để xác định vùng quy hoạch và việc phân bố sử dụng đất. - Thành lập bản đồ địa chính phục vụ cho công tác quản lý. - Bản đồ hiện trạng đất giúp phân loại đất và việc cải tạo đất phục vụ cho nhu cầu sử dụng.  Ứng dụng: - Sử dụng ảnh viễn thám để thực hiện công tác quy hoạch các vùng đất có diện tích lớn để tiết kiệm nguồn chi phí. - Dễ kiểm tra trong công tác quản lý đất của từng vùng. - Dễ quản lý các vùng đất biến động. 7. Các lĩnh vực khác - Trên thực tế thì có rất nhiều ngành nghề rất cần trong công việc quản lý hay điều tra vì thế mà từ khi viễn thám ra đời đã góp phần không nhỏ trong những công việc đó rất nhiều ngành lĩnh vực như: giao thông vận tải, viễn thông,…. 7.1. Dịch vụ tài chính - GIS được sử dụng trong lĩnh vực dịch vụ tài chính tương tự như là một ứng dụng đơn lẻ. Nó đã từng được áp dụng cho việc xác định vị trí những chi nhánh mới của Ngân hàng. Hiện nay việc sử dụng GIS đang tăng lên trong lĩnh vực này, nó là một công cụ đánh giá rủi ro và mục đích bảo hiểm, xác định với độ chính xác cao hơn những khu vực có độ rủi ro lớn nhất hay thấp nhất. Lĩnh vực này đòi hỏi những dữ liệu cơ sở khác nhau như là hình thức vi phạm luật pháp, địa chất học, thời tiết và giá trị tài sản. 7.2. Y tế - Ngoại trừ những ứng dụng đánh gía, quản lý mà GIS hay được dùng, GIS còn có thể áp dụng trong lĩnh vực y tế. Ví dụ như, nó chỉ ra được lộ trình nhanh nhất giữa vị trí hiện tại của xe cấp cứu và bệnh nhân cần cấp cứu, dựa trên cơ sở dữ liệu giao thông. GIS cũng có thể được sử dụng như là một công cụ nghiên cứu dịch bệnh để phân tích nguyên nhân bộc phát và lây lan bệnh tật trong cộng đồng. 7.3. Chính quyền địa phương - Chính quyền địa phương là một trong những lĩnh vực ứng dụng rộng lớn nhất của GIS, bởi vì đây là một tổ chức sử dụng dữ liệu không gian nhiều nhất. Tất cả các cơ quan của chính quyền địa phương có thể có lợi từ GIS. GIS có thể được sử dụng trong việc tìm kiếm và quản lý thửa đất, thay thế cho việc hồ sơ giấy tờ hiện hành. Nhà cầm quyền địa phương cũng có thể sử dụng GIS trong việc bảo dưỡng nhà cửa và đường giao thông. GIS còn được sử dụng trong các trung tâm điều khiển và quản lý các tình huống khẩn cấp. 7.4. Giao thông - GIS có khả năng ứng dụng đáng kể trong lĩnh vực vận tải. Việc lập kế hoạch và duy trì cở sở hạ tầng giao thông rõ ràng là một ứng dụng thiết thực, nhưng giờ đây có sự quan tâm đến một lĩnh vực mới là ứng dụng định vị trong vận tải hàng hải, và hải đồ điện tử. Loại hình đặc trưng này đòi hỏi sự hỗ trợ của GIS. 7.5. Các dịch vụ khác - Những công ty trong lĩnh vực này là những người dùng GIS linh hoạt nhất, GIS được dùng để xây dựng những cơ sở dữ liệu là cái thường là nhân tố của chiến lược công nghệ thông tin của các công ty trong lĩnh vự này. Dữ liệu vecto thường được dùng trong các lĩnh vực này. những ứng dụng lớn nhất trong lĩnh vực này là Automated Mapping và Facility Management (AM-FM). AM-FM được dùng để quản lý các đặc điểm và vị trí của các cáp, valve… Những ứng dụng này đòi hỏi những bản đồ số với độ chính xác cao. - Một tổ chức dù có nhiệm vụ là lập kế hoạch và bảo dưỡng mạng lưới vận chuyền hay là cung cấp các dịch vụ về nhân lực, hỗ trợ cho các chương trình an toàn công cộng và hỗ trợ trong các trường hợp khẩn cấp, hoặc bảo vệ môi trường, thì công nghệ GIS luôn đóng vai trò cốt yếu bằng cách giúp cho việc quản lý và sử dụng thông tin địa lý một cách hiệu quả nhằm đáp ứng các yêu cầu hoạt động và mục đích chương trình của tổ chức đó. a. B. Thực hành xử lý ảnh viễn thám bằng phần mềm ENVI I. Làm việc trên Envi 4.8 1. Mở ảnh  Kích đúp vào biểu tượng Envi trên màn hình hoặc vào Start All programs ENVI 4.8 ENVI để khởi động phần mềm envi  Từ Menu của Envi 4.8 ta chọ file Open image file ta chọn tới đường dẫn lưu ảnh Spot5 chọn ảnh SPOT5XS_20100720 Open.  Hiện hộp thoại(HT) Available Bands list tích chuột vào RDG color chọn kênh màu Band2 band3 Band1 Load RDG  Ta đc 2. Chuyển đổi ảnh sang dạng NDVI:  Từ menu của Envi chọn Transform NDVI hiện ra HT NDVI Calulation Input File chọn vào file ảnh OK [...]... hơn Do vậy, Envi và Mapinfor là một công cụ để thành lập đo vẽ bản đồ trắc địa cũng như ngành quản lý quản lý đất đai là rất hữu ích Tuy các buổi thực hành thời gian không phải quá dài nhưng với sự truyền đạt của cô giáo đã giúp chúng em làm bài đạt hiệu quả cao và hiểu bài sâu hơn,với nền tảng cho các môn học chuyên ngành tiếp theo và kinh nghiệm thực hành cho sau này ra trường ... bài thực hành này ta thấy viễn thám đóng một vai trò rất quan trọng trong việc biên tập bản đồ cũng như các ngành khoa hoc khác với các phần mềm bổ trợ, và đây là phần mềm với hình ảnh, giao diện đẹp và có khả năng kết nối các phần mềm khác rất tốt Trong quá trình thực hành sai số chủ yếu là do khu vực nhiều cây nên có bóng sẽ dễ nhầm lẫn sang đối tượng khác Nên ta cần sử dụng chỉ số NDVI để phân loại... các trường phù hợp 3  Cập nhật thuộc tính( cho đối tượng hiện nổi lên) Vào Query select xuất hiện HT select ta tiến hành chọn như trong hình Chọn xong ta tiến hành chọn màu cho vùng cho phù hợp Trong bài này ta có 6 trường thuộc tính: + Thủy văn + Đất ở + Đất nông nghiệp + Rừng giàu + Rừng trung bình + Rừng nghèo  Kết quả sau mỗi ta cập nhật trường thuộc tính  4  - Tạo chú giải, lưới, khung,... step1 of 3 chọn thẻ Individual Region Ìn Value Default Next - Hiện HT Create Thematic Map- step2 of 3 chọn đúng như trong hình rồi Next - Hiện tiếp HT Create Thematic Map- step3 of 3 chọn Legend - Tại hộp thoại Legend viết các trường như trong hình OK - Chọn màu cho từng loại đất vào Style chọn màu Ok  Xong ta ấn Ok tại HT creat thematic map- step 3 of 3 Tạo Lưới - Tại giao diện map chọn biểu . với quan điểm sinh thái bền vững và bảo vệ môi trường. NỘI DUNG A. Ứng dụng GIS và Viễn thám I. Khái niêm Viễn thám (Remote Sensing) là môn khoa học thu nhận thông tin về hình dáng, kích thước. hợp với yêu cầu cụ thể. Viễn thám được ứng dụng vào: khảo cổ học, quản lý sự biến đổi môi trường, điều tra đất, địa chất, nông lâm nghiệp, quản lý đất đai. Ngoài ra viễn thám còn được ứng dụng. đặc điểm trên chỉ có công nghệ viễn thám mới có thể đáp ứng được 1 phần các yêu cầu về giám sát môi trường và thiên tai.  Ứng dụng: - Ưu thế của công nghệ viễn thám là sử dụng rất hiệu quả trong