Trưng ði hc Nông nghip Hà Ni – Giáo trình Phân loi ñt và xây dng bn ñ ñt …………..
56
b. Nhng cơ s% ñ xây dng b$n ñ- thông qua gi$i ñoán $nh
Khi chúng ta ñưc c tm nh chp t v tinh hay máy bay thì ñó mi ch&
nhng tư liu cn thit ban ñu, tuy nhiên ñ nghiên cu xây dng ñưc bn ñ chúng ta
phi nhng cơ s! ñ gii ñoán chúng. Như chúng ta ñã bit trong ñiu kin ñưc chiu
sáng như nhau các ñi tưng khác nhau trên m$t ñt có kh năng phn x, bc x năng lưng
m$t tri ! nhng mc ñ khác nhau, do vy khi ta nhìn các vt th khác nhau trên nh chúng
nhng khác bit v s%c (tone) nh bên cnh các khác bit khác như kích thưc (size), hình
dng (shape), cu trúc (structure) và phân b trong không gian ca chúng... Vic nhn bit các
ñi tưng qua s biu th ca chúng trên nh da trên nhng ñ$c trưng và tính cht ca vt th
nhm phc v cho các mc ñích chuyên môn khác nhau ñưc gi là phép gii ñoán nh.
Các tài liu không nh ghi nhn ñưc c nhng ñ$c ñim tính cht ca ñi tưng vt
th ta th nhn bit ñưc bng m%t c nhng tính cht không nhn ñưc bng m%t
ñây ngun tài liu quý giá th dùng khai thác nhng thông tin ca ñi tưng, gia hin
tưng mi quan h ca các vt th nh chp ñã ghi nhn ñưc. Vic khai thác các
thông tin nh quá trình nhn thc t ch# chưa bit ñn ch# bit, t nhng mi quan h ca
các ñi tưng này ñ hiu ñi tưng khác, t ñơn gin ñn phc tp t ñi tưng riêng r/ ñn
c qun th cnh quan khu vc ngưc li, t nhng nhn bit v qun th, cnh quan
khu vc s/ b( tr cho vic nhn bit v các ñi tưng riêng r/ hay theo logic ñó s kt hp
gia phương pháp quy np và phương pháp suy di-n.
Ngưi ta khai thác thông tin nh trên hai phương din ñnh lưngñnh tính:
- Khai thác ñnh lưng: ñó vic ño ñc, tính toán các yu t thay ñ(i linh hot quan sát
thy trên nh nhng v trí tương ñi gia các ñi tưng.
- Khai thác ñnh tính: ñó là vic xác ñnh các tính cht ca ñi tưng th hin ! màu s%c,
hình dng, kích thưc, cu trúc, bóng...
Gii thích không nh trong xây dng bn ñ
Gii thích không nh là vic xem nh xác ñnh các vt th có trên không nh nhn bit
các vt ñó mc ñ quan trng ca chúng ñi vi mc ñích nghiên cu. Các không nh
nhiu t* l xích rt khác nhau t nhng t* l t mt phn ngàn ñn mt phn hàng trc, hàng
trăm ngàn chúng giúp ngưi ta nghiên cu ñưc nhng vùng rng ln vi các lp ph b m$t
ñt ñai như: rng rm, rng thưa, ñi núi, h nưc, thm c0, nhng vùng ñt trng, hoang
mc... ñn vic xem xét, nhìn nhn các vt th mt cách ràng hơn. Ngưi ta cũng th
phóng ñi các không nh tuy nhiên nhng ñưng nét th hin trên nh s/ không rõ.
Nhng yu t thưng ñưc s" dng trong gii ñoán nh
- Kích thưc (size): kích thưc vt là mt trong các yu t quan trng liên quan ti mt
ñ màu s%c ca nh giúp các nhà gii ñoán xác ñnh vt th. d không nh ca vt
rng va b ch$t kích thưc y mt ñ ca c tit din cây theo chiu th2ng ñng. Nu
không ñ ý ti ch thưc (hay ñ ln ca vt th) ngưi gii ñoán có th nhm l,n ngay c
khi xem xét ñúng các yu t bóng, hình dng, s%c màu, cu trúc.
- Hình dng (shape): ñưc dùng ñ phân bit gia vt th này vi vt th khác da vào
hình dng ngưi ta th phân bit ñưc sân bóng ñá vi ao, h... cũng th da vào
hình dng cong lưn hay th2ng ñ tách ñưng quc l vi ñưng s%t hay sông ngòi...
- Bóng vt (Shadow): các bóng ca vt th th cn tr! ho$c tr giúp cho vic gii
ñoán vì chúng giúp cho nhn bit gia vt th có chiu cao và vt th không có chiu cao mt
cách d- ràng. Song cũng gây khó khăn cho vic nhn bit vt th th ngưi ta phi s
dng kính lc t(ng hp màu mc ñích ñ tăng ñ tương phn gia vt th nn bóng ca
chúng trong vic gii ñoán.
- Cu trúc (Texture): cu trúc trong nh ñưc to ra b!i s chng màu trong các nhóm
vt chúng gây cm giác to ra s g gh hay bng ph2ng ca vt th nên giá tr ln cho
công c gii ñn. Trên không nh chp rng cây ch thưc ca cây th ñưc xác ñnh
Trưng ði hc Nông nghip Hà Ni – Giáo trình Phân loi ñt và xây dng bn ñ ñt …………..
57
ñưc qua cu trúc c cu trúc dng ph2ng mưt cho thy các cây nh0 còn non, các cu trúc
kiu g gh hoà trn vào nhau thưng biu hin ! các cây già, ñ$c bit trong các nh raña
nh bc x sóng cc ng%n chúng giúp cho vic phân tích các lp khác nhau trong môi trưng.
- M'u (pattern): M,u hay s b%t chưc, ñưc hình thành do con ngưi quan sát t
y dng nên, vic xây dng c m,u ñòi h0i s quan sát t* m& chính xác ! trên m$t ñt
ñưc l$p ñi l$p li mi to ra ñưc các m,u ñ tin cy cao cho vic xác ñnh chúng. d:
vưn cây ăn qu các hàng cây trng rt d- tìm thy nh các m,u quan t thy ! m$t ñt.
Các m,u liên quan ti quá trình rút nưc ca b m$t ñt quan h ñn các sinh vt môi
trưng ñ$c trưng ca chúng...
- V trí (Site): v trí gia các vt th có mi liên quan ch$t ch/ ñn các ñ$c trưng ca b
m$t ñt rt ích cho vic gii ñoán gián tip. d v tca rng ngp m$n ven bin liên
quan ñn rng sú, v+t, m%m. Rng tràm ca vùng ñt phèn, rng da nưc trong vùng
nưc l do ñó nhng hiu bit tương quan gia v trí ña lý vi các vt th quan sát là rt quan
trng ñ t v trí có th suy ra vt và ngưc li.
- Mi liên kt (Association): trong nhng trưng hp các vt th có mi liên quan ch$t
ch/ vi nhau thì khi bit ñưc vt th này thì th giúp cho vic nhn bit ñưc các vt th
kia. d trưng hc thưng liên kt vi các sân chơi, các khu ñin kinh, trong khi nhà th
thì li không có các liên kt này. Các khu công nghip thưng các ng khói cao trong khi
các cm dân cư thì li không có...
- Ð phân gii (Resolution): ñ phân gii ca nh thưng ph thuc vào nhiu yu t,
song luôn phn ánh rõ thc t cn xác ñnh. Nhng vt th tuy nh0 nhưngñ tương phn ln
so vi nn trên nh t cũng d- tìm thy. Ví d v trí phân b ao, h trên nn ñt khô sáng hay so
vi nn lp ph thc vt. Tuy nhiên nhng v trí chính xác ca các ñưng b bao ca chúng ñôi
khi không chính xác do s tương phn ca s%c màu gia các di ñt nm k vi m$t nưc.
C. Các khoá gi$i ñoán $nh
Các khoá gii ñoán nh là nhng tài liu căn bn dùng ñ kim chng nhanh chóng
chính xác các vt th trong nh nh vào s phân tích các nh ca vt th nghiên cu. Thc
t mun ñưc khoá gii ñoán ngưi ta phi phân loi tht ràng các vt th trên nh theo
mc ñích cn nghiên cu. Ví d: khi nghiên cu v thm thc vt rng thì các nhà quân s ch&
quan tâm ñn vn ñ che khut ca các cây rng cho vic ngy trang nhng thun li khó
khăn trong vic di chuyn quân, song mc ñích ca nhng nhà lâm hc nghiên cu v rng li
nghiên cu sâu v khu h thc vt t nhiên ca rng, các lp thm thc vt che ph khác
nhau trong rng hay các nhà th( như)ng li nghiên cu v loi ñt ñ$c ñim ca tính
cht ñt ! bên dưi lp ph thc vt này... Như vy tu theo các mc ñích nghiên cu khác
nhau ñòi h0i phi các khoá gii thích trong nghiên cu cũng s/ khác nhau. Tuy nhiên, !
m#i chìa khoá gii ñoán xác ñnh thưng bao gm 1 b không nh chp t v tinh hay máy
bay 1 b nh mô t m$t ñt ho$c bng hình v/ ! m$t ñt hay nhng mô t, nhn xét gii
thích cho các ñim chu.n trên các v trí c ñnh ! không nh. Trong nhng khoá thưng s"
dng trong gii ñoán nh thưng g$p
- Khoá tin tc v vt th (Item): nhng khoá liên quan ti vic m kim nhng
thông tin riêng ca vt th hay trng thái ca chúng có trên nh.
- Khoá b# tr (Subject): tp hp các khoá tin tc ho$c các khoá b( tr liên quan ti
vic tìm thy các vt th cơ bn hay các trng thái ca chúng theo mc ñích ñã chn
.
- Khoá vùng rng (Regional): tp hp các khoá tin tc ho$c các khoá b( tr liên
quan vi vic tìm thy các vt th trong tính cht trng thái riêng ca vùng.
- Khoá vùng h(p (Area): các khoá xác ñnh cho mt din tích ñã ñiu tra ñưc
chúng cho phép ngoi suy trong vic gii ñoán các vt th trng thái tương t các vùng
khác.
Ð$c trưng và bn cht ca các khoá gii ñoán nh ñưc chia ra thành 2 loi chính sau:
Trưng ði hc Nông nghip Hà Ni – Giáo trình Phân loi ñt và xây dng bn ñ ñt …………..
58
- Các khoá trc tip: nhng khoá gii ñoán cơ bn ñ tìm thy vt ho$c trng thái
ca chúng trên các tm nh.
- Các khoá liên hp (khoá gián tip): gm nhng khoá t hay nhng phác ho cơ
bn dùng ñ suy lun gii ñoán nhng ñ$c tính không trc tip thy rõ trên nh
d: khi ñiu tra ñt bng không nh trên khu vc rng ngp m$n (sú, v+t) ven bin
tư liu gii ñn cho chúng gm các không nh ñưc chp t trên v tinh ho$c máy bay th
hin hình nh v thm rng ti các thi ñim ñiu tra. Kèm theo các không nh nhng nh
v phong cnh nhng t thc trng ngưi ta chp ñưc trên m$t ñt ! các khu vc
ñó vào các thi ñim thy triu lên xung. Nhng ñ$c ñim t thưng ñưc di-n
gii theo v trí xác ñnh như sau:
+ V trí ca khu rng thuc vùng ven bin tên ña danh... mc ñ l%ng ñng bùn
trên m$t.
+ Nhng t chính các loi y trong rng v chiu cao như: cao khong 3m- 10m,
ñ$c ñim mc xen k/ chng cht, có u xanh ñm dày vi c r- chùm c%m xung ñt.
+ Lúc thy triu rút trong rng nhiu các kênh, rch chy quanh co, m$t ñt l
nhng lp bùn ñen...
Qua nhng t hình nh kim chng t m$t ñt s/ giúp cho vic xác ñnh hình
dng, phân b khu rng trên không nh: màu s%c hơi ñm, phân b các mng màu không
ñu nhau nm dc các vùng bùn ly ! c a sông giáp bin...
Tóm li, nh vào các khoá gii ñn không nh chúng ta có th xác ñnh trc tip
nhng ñ$c ñim ca vt th v v trí, hình dáng, màu s%c ca chúng trong nh ñng thi
cũng th suy lun mt s vn ñ th không c ñnh mt cách trc tip ñưc trên nh,
c th như ! nhng không nh chp rng cây sú, v+t ta không th thy ñưc s hin din ca
các lp ñt do s che ph ca các n y rng dày ñ$c, song chúng ta cũng th suy ñoán
ñưc ñt ! ñây phi thuc loi ñt m$n hay chua m$n ch không th ñt loi ñ0 vàng hay
ñt bc màu ñưc.
d. /ng dng ca không $nh trong xây dng b$n ñ- ñt
S dng không nh gii thích chúng vic xem xét nhng vt th có trong nh ñ
nhn bit ñi tưng là nhng vt th gì trên m$t ñt ñóng vai trò th hin như th nào trong
bn ñ. Vic xem xét ñi chiu không nh dưc ng dng nhiu trong các lĩnh vc ña lý,
ña cht, hin trng rng, hin trng s dng ñt kim tra, lp bn ñ th( như)ng...Các
không nh ñưc chp theo các t* l theo các thi ñim khác nhau nên tu theo mc ñích
ngưi ta phi s dng các t* l không nh khác nhau ñ kim chng các chi tit bn ñ
chp ñưc trong nh.
Vic nghiên cu gii thích không nh thưng ñưc ngưi ta quan tâm ti nhng vn
ñ chính sau:
Kim chng, xác ñnh các chi tit trong không nh: da vào các tiêu chu.n riêng
ca tng chi tit ñ phân bit các vt th có trong không nh. C th như rung nương, h ao,
sông sui, b ñê, rng cây...theo các khoá gii ñoán và qua nhng nghiên cu không nh giúp
chúng ta xác ñnh các ñi tưng c th ñ th hin hay ch&nh s a nhng mi quan sát thy
và cp nht chúng lên bn ñ. Da vào kt qu nghiên cu không nh cũng có th giúp chúng
ta ñi sâu gii thích các chi tit thu ñưc t chúng theo c mc ñích khác nhau, d: khi
không nh v khu vc rng ngưi ta cũng th xác ñnh rng cây thuc loi y gì? trên cơ
s! ñi sâu nghiên cu v thc th hình dng, màu s%c, ñưng kính tán cây giúp cho vic xác
ñnh dung lưng g# kh năng khai thác. nhng không nh chp ñ theo dõi nhng bin
ñng v nưc m$t trong mùa khô và mùa mưa cũng có th giúp cho vic ñánh giá mc ñ hn
hán...
Xác ñnh gii thích t#ng th các chi tit ca không nh hay kt hp nhiu không nh
ñ xác ñnh mt cách t(ng th các vt th có trong các không nh mi tương quan gia
Trưng ði hc Nông nghip Hà Ni – Giáo trình Phân loi ñt và xây dng bn ñ ñt …………..
59
chúng vi nhau, c th như khi xác ñnh ñưc ñiu kin ñt ñai ! nhng nơi ña hình và ñ
dc cao thì cũng ñng thi xác ñnh ñưc ñiu kin thoát thy ca vùng, khi xác ñnh ñưc
mt s loi thc vt rng ñ$c trưng ngưi ta cũng có th tìm hiu ñưc mi liên quan ñn mt
s ñ$c tính ñt trong khu vc ñó. như vic nhn bit ra các khu vc ñt m$n chua
m$n dưi các tán rng v+t, ñt chua dưi các thm thc vt sim mua, s hin din ca ñt
xám trong các khu rng Khp ! Tây Nguyên... Tuy nhiên, vic gii ñoán không nh luôn cn
thit s kt hp, kim chng b( sung vi nhng kt qu ñiu tra ñưc ! ngoài thc ña
(ngoài ñng) ñ xem chúng có phù hp vi thc ti-n hay không.
Vic ñiu tra xây dng bn ñ th( như)ng khác vi vic nghiên cu các ñi tưng
trên b m$t như ñiu tra s dng ñt, tìm hiu thm thc vt rng, phân b các khu vc cha
nưc, phân b vùng dân cư, ñưng xá...nhng ñi tưng này luôn ñưc th hin trên b
m$t nh do ñó ngưi ta có th quan tr%c trc tip ñưc ñi tưng cn xác ñnh. Nhưng ñi vi
vic xây dng bn ñ th( như)ng do ñi tưng nghiên cu các lp ñt dưi sâu, thưng b
che lp b!i các lp ph trên b m$t nên mun xây dng ñưc loi bn ñ này ngưi ta phi
tin hành ñiu tra trc tip ngoài ñng trên cơ s! nghiên cu các ph,u din, ly m,u ñt phân
tích ñ phân loi và th hin chúng.
Song ñi vi các mc ñích tham kho, xây dng các bn ñ nn thì vic s dng
không nh là rtý nghĩa trong vic gim bt nhng chi phí và thi gian trong ño ñcv/
bn ñ.
Ngưi ta còn nghiên cu không nh ñ ch&nh s a nhng chi tit thiu chính xác b(
sung nhng ñi tưng còn thiu trên bn ñ nn hay xác ñnh các khoanh phân loi ñt sau
khi ñiu tra.
Ð$c bit, ! nhng vùng chưa có bn ñ gc ho$c bn ñ gc t* l quá nh0 không
th s dng cho vic dã ngoi, ngưi ta cũng có th s dng không nh t* l ln ñưc chp t
máy bay ñ xác ñnh, phân chia v trí các lưi ph,u din cn ñiu tra hay s dng ñ ñiu tra
trc tip ngoài ñng. Tuy nhiên, khi s dng không nh ñ b( sung cho bn ñ hay ñiu tra
phi ht sc lưu ý ti t* l ca chúng ngưi ta cũng thưng ch& s dng không nh trong
vic xây dng các bn ñ ñt ! mc ñ bán chi tit (<1/50.000) còn ñi vi nhng bn ñ ñt
chi tit thì chúng cũng ch& ñưc s dng ñ làm các tài liu tham kho.
S dng không nh trong y dng bn ñ ñt còn giúp cho vic nhn ñnh gii
thích mt s mi tương quan rt cơ bn gia ñt ñiu kin môi trưng các yu t hình
thành chúng, d như: thông qua nghiên cu nh giúp ta có cái nhìn t(ng thphân bit rõ
hơn v ranh gii ca ña hình (núi, ñi, bình nguyên, thung lũng...) trong vùng ñiu tra ñ t
ñó có th sơ b xác ñnh ñưc các quá trình hình thành ñt và s bin ñ(i có liên quan ñn các
quá trình r a trôi, tích t, ngp úng ! trong vùng.
Da vào lp ph ca thm thc vt t nhiên quan sát ñưc trên không nh giúp cho
vic tìm hiu ñưc mi tương quan gia các thm thc vt y ñi vi ñt. d: khi thy
xut hin các di rng ngp m$n ven bin (sú, v+t, ñưc) có th cho chúng ta liên h ti s
hin din ca các loi ñt m$n ho$c chua m$n. Nhng vùng thung lũng có nhng loi thc vt
t nhiên lau sy có liên quan ñn các loi ñt ñm ly, glây. Vùng cao nguyên ! nhng nơi có
rng Khp thưa tht thưng liên quan ñn ñiu kin khô hn khc lit v mùa khô s
hình thành ñt xám.
Vic quan sát, tìm hiu v t* l ñt ñưc s dng các loi hình s dng cũng sơ b
giúp cho vic nhìn nhn v loi ñt mt s ñ$c tính ca chúng, c th như ! nhng vùng
rng núi xut hin nhiu nương r,y rung bc thang cho chúng ta thy ñưc v kh năng
ñ phì, ñ .m kh năng cung cp nưc ca ñt ngưc li ! nhng nơi ñt dc, cây ci
thưa tht vi nhng loi y ñ$c trưng như sim, mua... giúp cho nhn ñnh v kh năng thoái
hoá ca ñt (ñt có tng m0ng, chua, r a trôi...) ! ti nhng nơi này. Hình nh ! nhng vùng
trng lúa nưc rng ln th liên quan ñn ñt phù sa ! ñng bng châu th( hay thung
lũng...
Trưng ði hc Nông nghip Hà Ni – Giáo trình Phân loi ñt và xây dng bn ñ ñt …………..
60
Qua quan sát màu s%c ñt kt hp vi thm thc vt có trên không nh ñôi khi cũng có
th giúp cho vic nhn din mt loi ñt c th nào ñó. d như: màu tr%ng ca ñt vi
nhng thm thc vt thưa tht trên nh chp ! vùng ven bin giúp cho vic xác ñnh các loi
ñt cát nm ! bên dưi. Mc ñ ñ0 x,m, ng nht hay xám sáng ca các nh màu chp !
vùng ñi núi giúp chúng cho vic phân chia ranh gii ca nhng loi ñt có các ñ$c tính khác
nhau d- ng hơn rt nhiu so vi vic kho sát trc tip chúng ngoài thc ña. Tuy nhiên,
cũng phi ht sc thn trng trong các suy ñoán ñi vi các ñ$c ñim hay tính cht ñt.
Nhng nghiên cu trên không nh phi ñưc kt hp vi nhng ñiu tra trc tip ngoài ñng
ch không th ch& da vào quan tr%c nh và kinh nghim ñơn thun.
4.2. 9ng d&ng GIS trong xây dng bn ñ
Trong k" thut ñ xây dng bn ñ nu chúng ta mi ch& nói ñn ng dng vi-n thám
mà không ñ cp ti nhng ng dng rt rng ln ca k" thut tin hc trong h thng thông tin
ña (GIS) ñ xây dng, lưu tr th hin bn ñ thì thì hoàn toàn thiu sót trong vic nhìn
nhn v vic áp dng nhng thành tu k" thut mi ca khoa hc trong xây dng bn ñ. Vi-n
thám mi ch& cho chúng ta nhng bc tranh chân thc, ri rc ca b m$t nhng thông qua x
ca h thng thông tin ña lý (GIS) chúng s/ ñưc liên kt li mt cáchh thng và qua ñó
ngưi ta có th x , tính toán, phân tích, t(ng hp ho$c bóc tách ñưc các ñi tưng cũng như
các chi tit mà chúng ta quan tr%c ñưc có liên quan ti vic xây dng bn ñ.
a. Khái nim h thng thông tin ña lý (GIS)
H thng thông tin ña (GIS) là ch vit t%t (Geographic Information System). Ðây
mt h thng bao gm các phn mm, phn cng, d liu ñ tr giúp con ngưi trong vic
tính toán, phân tích, th hin các thông tin ñưc g%n vi tng v trí không gian trên b m$t ñt.
Nhng thành phn cu thành GIS gm 5 hp phn chính bao gm phn cng, phn mm
tin hc, cơ s! d liu, con ngưi và phương pháp, trong ñó:
- Phn cng: các thit b ngoi vi như y tính, như bàn s hóa, máy v/, máy quét,
máy in... ñ nhp và xut d liu.
- Phn mm: bao gm nhiu modul khác nhau chúng giúp cho kh năng lưu tr, qun
nhng d liu không gian bng h thng qun tr cơ s! d liu ña ñây phn quan
trng nht ca GIS. Các modul phn mm thưng ñưc s dng làm công c phân tích d
liu, làm báo cáo, truyn tin... trong lp bn ñ các phn mm thưng ñưc s dng như
Arc/Info, ArcView, Map/Info..
- D liu: bao gm các d liu thng kê g%n kt các ñ$c tính t nhiên ca ñt ñai ñưc
th hin theo thuc tính hay không gian. d: bng s liu v din tích các ñ$c ñim thành
phn cơ gii: cát mn, cát thô, tht sét pha cát; h thng s liu s dng ñt trong vùng
ñiu tra, bng thng din tích ngp m$n, s liu s hoá... Trong GIS luôn các công c
lưu tr d liu thuc tính (cơ s! d liu) cùng vi d liu không gian (bn ñ) nhng ni
kt logic gia hai loi d liu này và ñây chính là th mnh ca GIS quan trng nht mà ! các
h thng riêng l3 không th có.
- Con ngưi: nhân t thao tác, ng dng x d liu, chúng ñưc xác ñnh
trong h thng chuyên gia trên các lĩnh vc chuyên môn khác nhau các chuyên gia GIS
cùng hp tác làm vic nhm vn nh tt hiu qu cao trong vic gii quyt các vn ñ
không gian và xây dng bn ñ.
- Phương pháp: Giúp ngưi s dng d- dàng áp dng các thao tác trong quá trình x
lý các s liu liên quan ñn thông tin ña lý.
Sơ ñ dưi ñây phn ánh khái quát ng dng công nghê thông tin ña lý trong xây
dng bn ñ.