intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Dự báo xu hướng thay đổi cơ cấu sử dụng đất bằng công nghệ GIS - viễn thám và mô hình Land Change Modeler: Trường hợp nghiên cứu tại thành phố Đà Nẵng

Chia sẻ: Liễu Yêu Yêu | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:13

Thêm vào BST
Báo xấu
21
lượt xem 6
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài viết "Dự báo xu hướng thay đổi cơ cấu sử dụng đất bằng công nghệ GIS - viễn thám và mô hình Land Change Modeler: Trường hợp nghiên cứu tại thành phố Đà Nẵng" nhằm mục đích trình bày kết quả mô phỏng dự báo thay đổi cơ cấu sử dụng đất tại thành phố Đà Nẵng trong tương lai dựa trên nền tảng công nghệ GIS và viễn thám kết hợp với việc ứng dụng mô hình Land Change Modele (LCM). Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Dự báo xu hướng thay đổi cơ cấu sử dụng đất bằng công nghệ GIS - viễn thám và mô hình Land Change Modeler: Trường hợp nghiên cứu tại thành phố Đà Nẵng

  1. KỶ YẾU HỘI THẢO KHOA HỌC DỰ BÁO XU HƯỚNG THA ĐỔI CƠ CẤU SỬ DỤNG ĐẤT BẰNG CÔNG NGHỆ GIS - VIỄN THÁM VÀ MÔ HÌNH LAND CHANGE MODE ER: TRƯỜNG HỢP NGHIÊN CỨU TẠI THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG Trƣơng Đỗ Minh Phƣợng1, Nguyễn Hoàng Khánh Linh2, Nguyễn Văn Tiệp1 1 Trƣờng Đại học Nông Lâm, Đại học Huế 2 Khoa Quốc tế, Đại học Huế Liên hệ email: truongdominhphuong@huaf.edu.vn TÓM TẮT Bài báo này nhằm mục đích trình bày kết quả mô phỏng dự báo thay đổi cơ cấu sử dụng đất tại thành phố Đà Nẵng trong tƣơng lai dựa trên nền tảng công nghệ GIS và viễn thám kết hợp với việc ứng dụng mô hình Land Change Modele (LCM). Kết quả nghiên cứu đã xây dựng đƣợc bản đồ dự báo sử dụng đất thành phố Đà Nẵng năm 2027 từ các dữ liệu đầu vào trên phần mềm ArcGIS và Idrisi. Theo đó, kết quả dự báo cho thấy diện tích phi nông nghiệp thành phố Đà Nẵng đến năm 2027 sẽ chiếm 37,20% trong cơ cấu sử dụng đất, tăng gấp 3 lần so với thời điểm năm 2003 khi thành phố Đà Nẵng đƣợc công nhận là đô thị loại I. Ngƣợc lại, tỷ trọng diện tích đất nông nghiệp và chƣa sử dụng có xu hƣớng ngày càng giảm, đến năm 2027 chỉ còn chiếm lần lƣợt là 62,45% và 0,35% trong cơ cấu sử dụng đất. Đồng thời, nghiên cứu cũng đã đƣa ra một số đề xuất trong quản lý sử dụng đất trên địa bàn thành phố Đà Nẵng nhằm phát huy tối đa lợi thế của địa phƣơng và vẫn đảm bảo vấn đề sử dụng đất bền vững. Từ khóa: Dự báo, Đà Nẵng, đô t ị hóa, mô hình hóa, LCM. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Ngày nay, nhiều nghiên cứu cho thấy việc kết hợp công nghệ viễn thám - GIS chứng tỏ rằng đây là công cụ hiệu quả cung cấp thông tin nhanh chóng, khách quan và trung thực theo thời gian và không gian. Việc khai thác hiệu quả thông tin từ tƣ liệu ảnh viễn thám trong nghiên cứu sử dụng đất đòi hỏi các phƣơng pháp xử lý và chiết tách thông tin phù hợp với độ chính xác cao đặc biệt là những vùng có cấu trúc và phản xạ phổ trên tƣ liệu ảnh viễn thám rất phức tạp do quá trình thay đổi sử dụng đất (H.Xu, 2007). Những nghiên cứu về đô thị hiện nay đang dần trở thành những công cụ quan trọng cho các nhà quy hoạch trong việc đƣa ra các chiến lƣợc phát triển đô thị một cách hợp lý và hiệu quả nhât. Theo báo cáo của Liên hợp quốc, hơn một nửa dân số thế giới hiện nay đang sống ở vùng đô thị và xu thế đến năm 2050 sẽ đạt đến 66% (United Nation, 2014). Với các phƣơng pháp mô hình hóa sẽ giúp cho các nhà quy hoạch có thể thấy rõ đƣợc sự thay đổi đó. Mô hình hóa biến đổi không gian đô thị đƣợc phát triển nhằm mục đích hỗ trợ cho các dự án phát triển đô thị và công tác quản lý và đƣợc tiến hành trên những hiểu biết về quá trình đô thị hóa từ quá khứ đến hiện tại và tƣơng lai (Lambin LE.F, 1997). Đà Nẵng là một thành phố lớn ven biển nằm trong vùng kinh tế trọng điểm miền Trung, Việt Nam. Kể từ khi trở thành thành phố trực thuộc Trung ƣơng (năm 1997) cho đến nay, 286 |
  2. HỆ THỐNG THÔNG TIN, VIỄN THÁM VÀ TRẮC ĐỊA - BẢN ĐỒ Đà Nẵng đã có những bƣớc phát triển nhanh chóng và đƣợc xem là một trong những thành phố có tốc độ đô thị hóa tƣơng đối nhanh và mạnh. Trong những năm gần đây, diện tích đô thị của thành phố Đà Nẵng liên tục mở rộng với tốc độ đô thị hóa cao, diện mạo đô thị ngày một khang trang với hệ thống kết cấu hạ tầng kỹ thuật và cơ sở hạ tầng xã hội đƣợc đầu tƣ cả về số lƣợng lẫn chất lƣợng, đem lại cho Đà Nẵng một tầm vóc mới cả về không gian lẫn chất lƣợng đô thị (Thảo Nguyên, 2020). Tuy nhiên, quá trình đô thị hóa cũng đã kéo theo sự thay đổi các loại hình sử dụng đất trên địa bàn cả về không gian và thời gian. Đặc điểm cơ bản của mô hình Land Change Modeler (LCM) là tích hợp khá nhiều phƣơng pháp, mô hình và thuật toán phân tích không gian thành những chức năng cơ bản của module này. Một số thuật toán phân tích điển hình của LCM gồm: Phân tích biến động; Mô hình hóa biến động tiềm năng; Dự báo biến động (Clark Labs, 2010). Với những đặc điểm này của mô hình, nghiên cứu đã kết hợp với nền tảng công nghệ GIS - viễn thám để dự báo xu hƣớng thay đổi cơ cấu sử dụng đất tại thành phố Đà nẵng, từ đó đề xuất một số kiến nghị sử dụng đất trong tƣơng lai nhằm phát huy tối đa lợi thế của địa phƣơng. 2. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Mô tả vùng nghiên cứu Thành phố Đà Nẵng có phần đất liền đƣợc giới hạn trong hệ toạ độ địa lý từ 15055'15'' - 16013'15'' vĩ Bắc, 107049'05'' đến 108020'18''’ kinh Đông; phía Bắc giáp tỉnh Thừa Thiên Huế, phía Tây và Nam giáp tỉnh Quảng Nam, phía Đông giáp Biển Đông. Thành phố Đà Nẵng có tổng diện tích tự nhiên là 1.284,88 km2 (trong đó huyện đảo Hoàng Sa 305 km2) với tổng dân số là 1.028.838 ngƣời (2015) phân bố ở 56 phƣờng, xã thuộc về 8 quận, huyện (UBND Thành phố Đà Nẵng, 2015). Hình 1. Vị trí thành phố Đà Nẵng 287 |
  3. KỶ YẾU HỘI THẢO KHOA HỌC 2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu 2.2.1. Phương pháp thu thập dữ liệu Các dữ liệu đƣợc thu thập gồm số liệu về hiện trạng sử dụng đất thành phố các năm 2003, 2015; số liệu quy hoạch sử dụng đất đến năm 2020 của thành phố; dữ liệu ảnh viễn thám, bản đồ hệ thống giao thông chính, bản đồ thủy hệ, bản đồ độ dốc, dữ liệu DEM. Dữ liệu ảnh viễn thám đƣợc sử dụng trong phân tích là ảnh viễn thám Landsat đa thời gian, đƣợc thể hiện thông tin chi tiết ở Bảng 1 nhƣ sau: Bảng 1. Thông tin dữ liệu viễn thám sử dụng cho phân tích ở khu vực nghiên cứu Ngày thu nhận Năm oại ảnh Ghi chú Cảnh 1 Cảnh 2 2003 Landsat 7 ETM+ 14/4/2003 21/4/2003 Đà Nẵng đƣợc công nhận đô thị loại 1 2015 Landsat 8 OLI 10/6/2015 03/6/2015 Thời điểm xây dựng bản đồ HTSDĐ năm 2015 Nguồn: Land Viewer - EOS 2.2.2. Phương pháp giải đoán và thành lập bản đ lớp phủ bề mặt a. Lựa ch n hệ thống phân loại sử dụng đất Để nghiên cứu và dự báo sự thay đổi cơ cấu sử dụng đất, nghiên cứu lựa chọn hệ thống phân loại sử dụng đất gồm nhóm đất nông nghiệp gồm đất sản xuất nông nghiệp và đất rừng; nhóm đất phi nông nghiệp gồm đất công trình xây dựng và đất mặt nƣớc; loại lớp phủ bề mặt đất trống đƣợc lựa chọn để đại diện cho loại hình đất chƣa sử dụng đất b.P ương p áp g ả đoán ản v ễn t ám Ảnh viễn thám các năm đƣợc tiền xử lý trên phần mềm Erdas Imagine trƣớc khi tiến hành công tác giải đoán ảnh bao gồm loại nhiễu dƣới ảnh hƣởng của sƣơng mù, khí quyển và điều kiện chiếu sáng, nắn chỉnh hình học; cắt ảnh theo ranh giới và loại bỏ mây trên khu vực nghiên cứu. Các lớp phủ bề mặt đô thị đƣợc chiết xuất theo phƣơng pháp phân loại định hƣớng đối tƣợng trên phần mềm eCognition 9.1 với các bƣớc gồm phân mảnh ảnh, thiết lập cây phân loại đối tƣợng và tạo bộ quy tắc phân loại định hƣớng đối tƣợng dựa trên các chỉ số từ ảnh viễn thám. Các nhóm đối tƣợng nào đó đáp ứng các điều kiện do bộ quy tắc đề ra thì đƣợc coi là cùng loại. Hình 2. Quy trình xây dựng bộ quy tắc phân loại lớp phủ bề mặt 288 |
  4. HỆ THỐNG THÔNG TIN, VIỄN THÁM VÀ TRẮC ĐỊA - BẢN ĐỒ Trong nghiên cứu này, để tách chiết các nhóm đối tƣợng khác nhau, nghiên cứu sử dụng các chỉ số từ giá trị trung bình gồm: Kênh xanh dƣơng (Blue), kênh cận hồng ngoại (NIR), độ sáng (Brightness), chỉ số phân biệt đối tƣợng mặt nƣớc (LWM). . P ương p áp đán g á độ n á Việc đánh giá độ chính xác kết quả giải đoán dựa trên tham chiếu với dữ liệu ảnh Google Earth sát với thời điểm ảnh nghiên cứu với 995 điểm mẫu điều tra và sử dụng hệ số thống kê Kappa (κ) để đánh giá độ tin cậy của kết quả phân loại theo công thức: ∑ 1 ∑ 1( + + ) = ∑ 1( + + ) Trong đó, r: số lƣợng cột trong ma trận ảnh, nij: số lƣợng pixel quan sát đƣợc tại hàng i và cột j, ni: tổng số pixel quan sát ở hàng i, nj: tổng pixel quan sát tại cột j, N: tổng số pixel quan sát trong ma trận ảnh. Giá trị hệ số Kappa thƣờng nằm giữa 0 và 1, trong đó k ≥ 0.8 là có độ chính xác cao, 0,4 < k < 0,8 là có độ chính xác trung bình và k ≤ 0,4 là độ chính xác thấp (Cohen J, 1960). 2.2.3. Phương pháp mô h nh hóa dự báo . Xá định thờ đ ểm dự báo Thời điểm dự báo đƣợc xác định theo công thức sau: DB = TCT + (TCT - TCD) (*) Trong đó: TDB: Thời điểm dự báo; TCT: Mốc thời gian cận trên của quá trình đánh giá; TCD: Mốc thời gian cận dƣới của quá trình đánh giá. Nhƣ vậy, theo công thức (*) thì thời điểm dự báo bản đồ mô phỏng sử dụng đất thành phố Đà Nẵng là: DB = 2015 + (2015-2003) = 2027. b. Mô hình hóa dự báo LCM Mô hình LCM đƣợc chạy trên nền tảng phần mềm Idrisi, theo đó dữ liệu các bản đồ đầu vào sẽ đƣợc chuẩn hóa từ dạng dữ liệu file raster trên phần mềm ArcGIS (*.IMG) chuyển sang dịnh dạng *.RST thông qua công cụ chuyển đổi của của phần mềm Idrisi. Do mỗi bản đồ đầu vào có các lỗi không trùng khớp nhau về định dạng dữ liệu nên cần phải hiệu chỉnh, chuẩn hóa các lớp dữ liệu thống nhất với nhau trên mô hình LCM. Kết quả chuẩn hóa dữ liệu đầu vào để chạy mô hình đƣợc tổng hợp theo Bảng 2. Bảng 2. Thông tin định dạng dữ liệu đầu vào STT Tên lớp dữ liệu Dạng dữ liệu Số hàng cột 1 Hiện trạng sử dụng đất 2003 Số thực 1135,1875 2 Hiện trạng sử dụng đất 2015 Số thực 1135,1875 3 Bản đồ DEM Số thực 1135,1875 4 Bản đồ độ dốc Số thực 1135,1875 5 Bản đồ khoảng cách đến đƣờng giao thông Số thực 1135,1875 289 |
  5. KỶ YẾU HỘI THẢO KHOA HỌC 6 Bản đồ khoảng cách đến khu vực đô thị Số thực 1135,1875 7 Bản đồ khoảng cách đến sông hồ Số thực 1135,1875 8 Bản đồ hƣớng sƣờn Số thực 1135,1875 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1. Xây dựng bản đồ sử dụng đất thành phố Đà Nẵng giai đoạn 2003-2015 3.1.1. Phân loại định hướng đối tượng ảnh viễn thám Để có đƣợc các bản đồ hiện trạng sử dụng đất thành phố Đà Nẵng qua các năm từ đó làm dữ liệu đầu vào cho mô hình dự báo, nghiên cứu tiến hành giải đoán dữ liệu ảnh viễn thám theo phƣơng pháp định hƣớng đối tƣợng trên phần mềm eCognition 9.1. Dựa trên cơ sở hệ thống phân loại sử dụng đất đã đƣợc xác định, các tham số cho phân mảnh ảnh đƣợc kiểm tra và chạy thử nhiều lần, kết quả đã phân mảnh ảnh theo 2 cấp độ tƣơng ứng với mức độ phân loại các đối tƣợng cho từng ảnh (Bảng 3). Bảng 3. Cấp độ phân mảnh ảnh theo từng đối tƣợng phân loại Tiêu chuẩn các thông số Mức độ phân mảnh (Tỷ lệ, hình dạng, độ chặt) 2003 2015 Cấp độ 1 (Level 1) 10; 0,2; 0,5 10; 0,2; 0;5 Phân loại Đất mặt nƣớc và đất liền Cấp độ 2 (Level 2) Phân loại Đất NN (đất rừng, đất SXNN) và đất 5; 0,2; 0,5 20; 0,2; 0,5 PNN (đất xây dựng, đất trống) Nguồn: Xử lý số liệu Dựa trên kết quả phân mảnh các đối tƣợng, nghiên cứu đã xác định đƣợc các chỉ số và ngƣỡng phân loại để xây dựng bộ quy tắc phân loại lớp phủ bề mặt thành phố Đà Nẵng qua các năm theo từng cấp độ phân loại các nhóm đối tƣợng nhƣ ở Bảng 4. Bảng 4. Bộ quy tắc phân loại dựa trên định hƣớng đối tƣợng Ngƣỡng phân loại theo các chỉ số tính toán Cấp độ Đối tƣợng phân loại 2003 2015 Đất mặt nƣớc LWM ≤ 120 & Mean NIR ≤ 60 NIR ≤ 600 Cấp độ 1 Đất liền Mean Blue > 0 NIR > 600 Đất không có thực vật Mean Blue ≥ 32 Mean Blue ≥ 400 Đất rừng, đất SXNN Mean Blue < 32 Mean Blue < 400 Cấp độ 2 Đất trống Brightness ≥ 105 Brightness ≥ 2500 Đất xây dựng Brightness < 105 Brightness < 2500 Nguồn: Xử lý số liệu 290 |
  6. HỆ THỐNG THÔNG TIN, VIỄN THÁM VÀ TRẮC ĐỊA - BẢN ĐỒ Dựa trên bộ quy tắc đã thiết lập tiến hành chạy phân loại định hƣớng đối tƣợng cho ảnh viễn thám của 2 thời điểm trên phần mềm eCognition Deverloper. Kết quả đƣợc thể hiện nhƣ ở Hình 3. Năm 2 3 Năm 2 15 Đất nông Đất công trình Đất mặt nƣớc Đất trống nghiệp xây dựng Hình 3. Kết quả phân loại định hƣớng đối tƣợng trên eCognition 3.1.2. Đánh giá độ chính xác và biên tập các bản đ sử dụng đất Sau khi có kết quả phân loại theo phƣơng pháp định hƣớng đối tƣợng, nghiên cứu tiến hành đánh giá độ chính xác phân loại, kết quả đánh giá ảnh 2 thời điểm đều có hệ số Kappa tổng thế lần lƣợt là 0,89 (năm 2003) và 0,93 (năm 2015). Nhƣ vậy, hệ số Kappa của ảnh các thời điểm đều đã đáp ứng tốt yêu cầu giải đoán ảnh viễn thám nên có thể sử dụng kết quả phân loại để tiếp tục nghiên cứu. Để thuận tiện cho việc nghiên cứu sự thay đổi cơ cấu sử dụng đất, nghiên cứu đã tiến hành tiến hành biên tập bản đồ sử dụng đất gồm 3 nhóm đất chính là đất phi nông nghiệp (gồm đất xây dựng và đất mặt nƣớc), đất nông nghiệp (đất rừng, đất sản xuất nông nghiệp) và đất chƣa sử dụng (đất trống). Kết quả biên tập bản đồ lớp phủ bề mặt thành phố Đà Nẵng qua các thời điểm đƣợc thể hiện nhƣ Hình 4. Hình 4. Bản đồ sử dụng đất thành phố Đà Nẵng năm 2 3 và 2 15 291 |
  7. KỶ YẾU HỘI THẢO KHOA HỌC Để có thêm lớp dữ liệu bản đồ biến động sử dụng đất giai đoạn 2003-2015 để đƣa vào mô hình LCM, nghiên cứu tiến hành chồng xếp các lớp bản đồ các năm 2003 và 2015 trên phần mềm ArcGIS để xây dựng bản đồ biến động sử dụng đất thành phố Đà Nẵng qua các giai đoạn. Trong phạm vi nghiên cứu, nhóm tác giả tập trung xem xét đến sự thay đổi sử dụng đất của các nhóm đất chính, một số biến động với diện tích nhỏ hoặc không phù hợp với thực tế đƣợc bỏ qua. Kết quả biên tập bản đƣợc thể hiện ở Hình 5. Hình 5. Hình ảnh thu nhỏ của bản đồ biến động sử dụng đất thành phố Đà Nẵng giai đoạn 2003-2015 3.2. Mô hình hóa thay đổi sử dụng đất tại thành phố Đà Nẵng 3.2.1. Tạo mô hình tiềm năng chu ển đổi các loại đất Các bản đồ đầu vào cho mô hình LCM đƣợc sử dụng gồm bản đồ sử dụng đất của thành phố Đà Nẵng các năm 2003, 2015, bản đồ biến động sử dụng đất giai đoạn 2003-2015 và các bản đồ khác gồm bản khoảng cách đến đƣờng giao thông chính, bản đồ khoảng cách đến sông hồ, bản đồ khoảng cách đến khu đô thị, bản đồ độ dốc, bản đồ hƣớng sƣờn, bản đồ DEM sẽ đƣợc chuẩn hóa từ định dạng trên phần mềm ArcGIS (*.IMG) sang định dạng (*.RST) bằng công cụ chuyển đổi của phần mềm Idrisi. Kết quả chuyển đổi các dữ liệu đầu vào đƣợc minh họa ở Hình 6 và Hình 7. 292 |
  8. HỆ THỐNG THÔNG TIN, VIỄN THÁM VÀ TRẮC ĐỊA - BẢN ĐỒ Hình 6. Minh họa kết quả chuyển bản đồ sử dụng đất năm từ ArcGIS sang phần mềm Idrisi Hình 7. Minh họa các bản đồ biến số đƣợc chuẩn hóa đƣa vào mô hình CM 293 |
  9. KỶ YẾU HỘI THẢO KHOA HỌC Sau khi có đầy đủ dữ liệu đầu vào, mô hình sẽ tiến hành phân tích biến động và tiến hành tạo mô hình tiềm năng chuyển đổi giữa các loại đất cho thời điểm dự báo. Do sự chuyển đổi của các đối tƣợng sử dụng đất diễn ra rất đa dạng và phong phú nên trong phạm vi nghiên cứu, nhóm tác giả chỉ tập trung chính vào các đối tƣợng có khả năng chuyển đổi phù hợp với thực tế và có diện tích chuyển đổi lớn gồm 4 loại chuyển đổi chính là chuyển đổi từ đất nông nghiệp sang đất có công trình xây dựng, đất có công trình xây dựng sang đất nông nghiệp, đất trống sang đất nông nghiệp và đất trống sang đất có công trình xây dựng. Những sự chuyển đổi của các loại hình sử dụng đất khác khác đƣợc xem nhƣ không đáng kể nên nghiên cứu sẽ không đƣa vào mô hình để tạo bản đồ tiềm năng chuyển đổi. Kết quả tạo mô hình tiềm năng chuyển đổi các loại đất đƣợc thể hiện nhƣ ở Hình 8. Hình 8. Bản đồ tiềm năng chuyển đổi các loại hình sử dụng đất Sau khi có các bản đồ tiềm năng chuyển đổi các loại hình sử dụng đất, mô hình LCM sẽ đƣợc tiếp tục dự báo thay đổi sử dụng đất cho thời điểm đã xác định năm 2027. Kết quả sau khi kết thúc chạy mô hình dự báo thu đƣợc file dữ liệu ở định dạng *.RST của phần mềm Idrisi. Tiến hành chuyển dữ liệu thu đƣợc sang định dạng *.IMG để tiến hành biên tập lại trên phần mềm ArcGIS và tính toán diện tích thay đổi. Kết quả biên tập bản đồ dự báo sử dụng đất thành phố Đà Nẵng đƣợc thể hiện ở Hình 9. 294 |
  10. HỆ THỐNG THÔNG TIN, VIỄN THÁM VÀ TRẮC ĐỊA - BẢN ĐỒ Hình 9. Bản đồ dự báo sử dụng đất thành phố Đà Nẵng năm 2 27 Qua bản đồ dự báo thay đổi sử dụng đất có thể thấy, đến năm 2027, đất nông nghiệp và đất chƣa sử dụng có xu hƣớng giảm diện tích không gian rất đáng kể để chuyển sang đất phi nông nghiệp ở các khu vực từ trung tâm thành phố phát triển ra theo trục Tây Bắc (dọc theo quốc lộc 1A đến chân đèo Hải Vân), khu vực phía Nam và Tây - Nam thành phố (dọc theo Sông Hàn, sông Vĩnh Điện, sông Cẩm Lệ và theo đƣờng 14B ở huyện Hòa Vang), và khu vực Đông - Nam thành phố. Trong đó có thể thấy, huyện Hòa Vang và quận Liên Chiểu là các địa phƣơng có sự gia tăng rõ rệt đất phi nông nghiệp hơn cả do đây là những địa phƣơng có tỷ lệ đất nông nghiệp chiếm phần lớn trong cơ cấu sử dụng đất đồng thời cũng là những địa phƣơng có nhiều diện tích đất chƣa sử dụng nhất. 3.2.2. Đánh giá bi n động sử dụng đất theo mô hình Sau khi tiến hành mô hình hóa thay đổi sử dụng đất thành phố Đà Nẵng cho năm 2027, nghiên cứu tiến hành thống kê diện tích biến động sử dụng đất theo kết quả dự báo năm 2027 so với năm 2003. Để có thêm số liệu cụ thể để đánh giá kết quả xu hƣớng thay đổi, nghiên cứu sử dụng số liệu quy hoạch sử dụng đất năm 2020 của thành phố Đà Nẵng làm số liệu trung gian giữa giai đoạn 2015 và 2027. Kết quả biến động cơ cấu sử dụng đất thành phố Đà Nẵng theo mô hình dự báo đƣợc thể hiện ở Hình 10. 295 |
  11. KỶ YẾU HỘI THẢO KHOA HỌC (Đơn vị tính: %) 90 [VALUE] 4.00 80 71.93 3.50 3.31 65.49 70 62.45 3.00 60 2.77 2.50 50 37.20 2.00 40 32.86 25.30 1.50 30 20 1.00 12.35 10 0.54 0.50 0.35 0 0.00 Năm 2003 Năm 2015 Năm 2020 Năm 2027 NN PNN CSD Hình 10. Biến động cơ cấu sử dụng đất thành phố Đà Nẵng theo mô hình dự báo Qua Hình 11 có thể thấy rằng, với kết quả bản đồ dự báo sử dụng đất đến năm 2027, biến động chuyển đổi các loại đất của thành phố Đà Nẵng trong tƣơng lai vẫn sẽ theo xu hƣớng giảm diện tích đất nông nghiệp và chƣa sử dụng, đặc biệt là giảm mạnh diện tích đất chƣa sử dụng để chuyển sang nhóm đất khác. Điều này sẽ làm tăng nhanh tỷ lệ diện tích đất phi nông nghiệp toàn thành phố, theo đó cho đến năm 2027, tỷ lệ đất phi nông nghiệp sẽ tăng thêm 4.305,3 ha (tăng khoảng 5%) so với diện tích quy hoạch năm 2020 và chiếm 37,20% trong cơ cấu tổng diện tích. Nếu so với năm 2003 thì tỷ lệ diện tích đất phi nông nghiệp năm 2027 tăng lên gấp 3 lần trong cơ cấu sử dụng đất. Ngƣợc lại, tỷ lệ diện tích đất nông nghiệp giảm mạnh từ chỉ còn chiếm 62,45% (giảm 3% so với quy hoạch năm 2020) trong đó phần lớn chủ yếu là diện tích rừng. 3.3. Đề xuất một số giải pháp trong quản lý sử dụng đất trên địa bàn thành phố Đà Nẵng Kết quả mô hình hóa thay đổi sử dụng đất thành phố Đà Nẵng cho tƣơng lai cho thấy rõ sự thay đổi mạnh của cơ cấu sử dụng đất với xu hƣớng giảm nhanh đất nông nghiệp và chƣa sử dụng. Đất phi nông nghiệp tăng lên nhanh chóng và mở rộng quy mô về phía Tây Bắc, Tây Nam và Đông Nam. Do đó, để sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên đất đaithì thành phố cần phải đƣa ra những phƣơng hƣớng cụ thể. Trên cơ sở kết quả nghiên cứu, một số kiến nghị trong quản lý sử dụng đất đai hƣ sau: - Trong chiến lƣợc phát triển thành phố cần xác định cụ thể các vùng chủ lực và phụ cận nhằm duy trì diện tích đất nông nghiệp để đảm bảo nguồn cung cấp lƣơng thực cho thành phố cho những năm tới trong các phƣơng án quy hoạch sử dụng đất. Trong đó, thành phố cần có các biện pháp tiến hành cải tạo các vùng đất chƣa sử dụng tăng diện tích đất nông nghiệp và phi nông nghiệp. - Với một đô thị đang trên đà phát triển nhanh nhƣ thành phố Đà Nẵng, việc sử dụng đất mang tính bền vững là rất quan trọng. Để nguồn tài nguyên đất đƣợc sử dụng bền vững cần phải có những quy hoạch phân khu chi tiết. Cần có các quỹ đất hợp lý cho phát triển các khu cụm 296 |
  12. HỆ THỐNG THÔNG TIN, VIỄN THÁM VÀ TRẮC ĐỊA - BẢN ĐỒ công nghiệp tập trung, các điểm công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp. Rà soát quỹ đất đô thị hiện nay, đặc biệt là đất ở đô thị; tránh tình trạng sử dụng đất manh mún sau khi thu hồi đất để xây dựng các dự án hạ tầng. - Để có đƣợc tầm nhìn trong công tác quy hoạch, sử dụng đất hợp lý cần chú trọng tới công tác rà soát quy hoạch, công bố quy hoạch định kỳ nhằm thông tin rộng rãi, công khai về quy hoạch, phát hiện và xử lý kịp thời các dự án không khả thi để điều chỉnh quy hoạch hoặc hủy bỏ quy hoạch kịp thời. - Cần tập trung các hƣớng chính để phát triển không gian đô thị và các vùng ven. Quá trình lập quy hoạch phải thực hiện đúng các bƣớc quy hoạch và phải quan tâm đến năng lực đầu tƣ, khả năng thực thi các ý đồ quy hoạch. Công tác lập quy hoạch cần có sự tham gia rộng rãi của cộng đồng, đặc biệt giới chuyên môn. - Quy hoạch sử dụng đất phải đáp ứng đủ nhu cầu đất ở của ngƣời dân và đảm bảo chất lƣợng môi trƣờng sống. Đất ở cần bố trí tập trung trên cơ sở khu dân cƣ cũ, hình thành các khu dân cƣ quy mô lớn nhằm tiết kiệm đất, giảm chi phí đầu tƣ cơ sở hạ tầng nâng cao đời sống ngƣời dân. Cần phải có đủ quỹ đất để xây dựng cơ sở hạ tầng, văn hóa phúc lợi nhƣ y tế, giáo dục, giao thông,... chú trọng nhiều hơn nữa đến vấn đề quy hoạch cây xanh trong vùng đất đô thị để tạo mảng xanh cho đô thị. 4. KẾT LUẬN Trên cơ cơ sở ứng dụng mô hình LCM, kết qua dự báo đến năm 2027 cho thấy diện tích phi nông nghiệp thành phố Đà Nẵng sẽ tiếp tục tăng mạnh và chiếm tỷ trọng ngày càng cao trong cơ cấu sử dụng đất (chiếm 37,20%) với 4.305,3 ha tăng thêm so với phƣơng án quy hoạch sử dụng đất năm 2020 và so sánh với thời điểm năm 2003 khi thành phố Đà Nẵng đƣợc công nhận là đô thị loại I thì tỷ lệ đất phi nông nghiệp năm 2027 tăng lên gấp 3 lần. Ngƣợc lại, tỷ trọng diện tích đất nông nghiệp có xu hƣớng ngày càng giảm trong cơ cấu sử dụng đất, chỉ còn chiếm 62,45%. Chính vì vậy trong tƣơng lai thành phố Đà Nẵng cần có những chiến lƣợc phát triển, quy hoạch sử dụng đất phù hợp nhằm phát huy tối đa lợi thế của địa phƣơng nhƣng vẫn duy trì đảm bảo vấn đề sử dụng đất bền vững. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Clark Labs (2010), TerrSet Geospatial Monitoring and Modeling System, IDRISI Land Change Modeler, Clark University. 2. Cohen J. (1960), A coefficient of agrrement for norminal scales, Educ. Psychol. Measurement, Vol. 20, No. 1, pp. 37-46. 3. H. Xu (2007), Extraction of urban built - up land features from landsat imagery using a thematic oriented index combination technique. Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, 73(12), 1381-1391. 4. Lambin LE.F. (1997), Modelling and monitoring land-cover change processes in tropical regions, Progress in Physical Geography, 21 (3), pp. 375-393. 297 |
  13. KỶ YẾU HỘI THẢO KHOA HỌC 5. Nguyễn Đặng Thảo Nguyên (2020), Những nhân tố động lực thúc đẩy nhanh quá trình đô thị hóa ở thành phố Đà Nẵng. Tạp chí phát triển kinh tế - xã hộ Đà Nẵng, 124 (4), 1859-3437. 6. United Nations (2014), World urbanization prospects: The 2014 revision, department of economic and social affairs. Population Division, Highlights (ST/ESA/SER.A/352). FORECASTING CHANGES IN LAND USE STRUCTURE BY USING GIS & REMOTE SENSING TECHNOLOGY AND LAND CHANGE MODELER: A CASE STUDY IN DA NANG CITY Truong Do Minh Phuong1, Nguyen Hoang Khanh Linh2, Nguyen Van Tiep1 1 Hue University - University of Agriculture and Forestry 2 Hue University - International School Contact email: truongdominhphuong@huaf.edu.vn ABSTRACT This paper aims to present the results of forecasting changes in land use structure of Da Nang city in the future by using GIS and remote sensing technology combined with Land Change Modeler (LCM) sofware. The research result showed that the land use forecasting in Da Nang in 2027 was mapped by using the appropriate input data on ArcGIS and Idrisi. Accordingly, the forecasting result indicated that non-agricultural area of Da Nang city in 2027 will account for 37.20% of the land use, increasing three- fold compared to the data in 2003 when Da Nang was recognized as urban type I. In contrast, the proportion of agricultural land and unused land anticipates a dramatic decline, consititutingonly 62.45%, and 0.35% respectively in land use structure. Beside, the research also proposed some solutions in land use management to optimize the advantages of Da Nang city and ensure the sustainability of land use. Keywords: Forecast, urbanization, Da Nang, modeling, LCM. 298 |
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
4=>1