Khoá luận tốt nghiệp đại học: Ứng dụng GIS xây dựng bản đồ phân bố loài Thông Pà Cò (Pinus kwangtungensis Chun exTsiang) tại vườn quốc gia Xuân Sơn, tỉnh Phú Thọ

Chia sẻ: Tomcangnuongphomai | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:73

Thêm vào BST

Báo xấu

26
lượt xem 8
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu nghiên cứu của khóa luận là đánh giá được sinh trưởng và đặc điểm cấu trúc rừng nơi Thông pà cò phân bố. Ứng dụng phần mềm QGIS xây dựng bản đồ phân bố của loài Thông pà cò tại khu vực nghiên cứu. Xác định được đặc điểm tái sinh và xây dựng bản đồ phân bố của loài Thông pà cò tái sinh tại khu vực nghiên cứu.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Khoá luận tốt nghiệp đại học: Ứng dụng GIS xây dựng bản đồ phân bố loài Thông Pà Cò (Pinus kwangtungensis Chun exTsiang) tại vườn quốc gia Xuân Sơn, tỉnh Phú Thọ

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM -------------- BÀN VĂN HỢI ỨNG DỤNG GIS XÂY DỰNG BẢN ĐỒ PHÂN BỐ LOÀI THÔNG PÀ CÒ (Pinus kwangtungensis Chun exTsiang) TẠI VƯỜN QUỐC GIA XUÂN SƠN, TỈNH PHÚ THỌ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành/ngành : Quản lý Tài nguyên rừng Khoa : Lâm nghiệp Khóa học : 2015 - 2019 Thái Nguyên – năm 2019
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM -------------- BÀN VĂN HỢI ỨNG DỤNG GIS XÂY DỰNG BẢN ĐỒ PHÂN BỐ LOÀI THÔNG PÀ CÒ (Pinus kwangtungensis Chun exTsiang) TẠI VƯỜN QUỐC GIA XUÂN SƠN, TỈNH PHÚ THỌ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành/Ngành : Quản lý Tài nguyên rừng Lớp : K47 QLTNR Khoa : Lâm nghiệp Khóa học : 2015 - 2019 Giảng viên hướng dẫn : TS. NGUYỄN ĐĂNG CƯỜNG Thái Nguyên – năm 2019
i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa được ai công bố trong bất kỳ công trình nào để bảo vệ luận văn. Các hình và ảnh sử dụng trong công trình là của tác giả và tập thể cộng tác. Thái Nguyên, ngày tháng năm 2019 Xác nhận của giáo viên hướng dẫn Người viết cam đoan Đồng ý cho bảo vệ kết quả trước Hội đồng khoa học TS. Nguyễn Đăng Cường Bàn Văn Hợi Xác nhận của giáo viên phản biện Đồng ý kết quả bảo vệ trước Hội đồng khoa học TS. Trần Công Quân
ii LỜI CẢM ƠN Đề tài: “Ứng dụng GIS xây dựng bản đồ phân bố loài THÔNG PÀ CÒ (Pinus kwangtungensis Chun exTsiang) tại vườn quốc gia Xuân Sơn, tỉnh Phú Thọ” được hoàn thành theo chương trình đào tạo Đại học, chuyên ngành Quản lý tài nguyên rừng, khoá 47 (2015 - 2019). Trường Đại học Nông lâm – Đại học Thái Nguyên. Trong quá trình học tập cũng như hoàn thành luận văn, tác giả đã nhận được sự quan tâm, giúp đỡ của Ban giám hiệu, Phòng Đào tạo và các thầy giáo, cô giáo thuộc Trường Đại học nông lâm Thái nguyên. Nhân dịp này cho tôi xin chân thành cảm ơn về sự giúp đỡ quý báu đó. Đặc biệt tác giả xin gửi lời biết ơn sâu sắc tới TS. Nguyễn Đăng Cường với tư cách là người hướng dẫn khoa học, đã tận tình giúp đỡ, hướng dẫn tác giả trong suốt quá trình thực hiện luận văn này. Tôi cũng xin cảm ơn Vườn Quốc gia Xuân Sơn tỉnh Phú Thọ đã tạo điều kiện giúp đỡ tác giả trong suốt quá trình học tập và thu thập số liệu ngoại nghiệp để hoàn thành luận văn này. Cuối cùng tôi xin chân thành cảm ơn các đồng nghiệp, bạn bè và người thân trong gia đình đã giúp đỡ, động viên tác giả trong suốt thời gian học tập và hoàn thành luận văn. Vì điều kiện thời gian, nhân lực và những khó khăn khách quan nên bản luận văn này chắc chắn không tránh khỏi những thiếu sót. Tác giả rất mong nhận được những ý kiến đóng góp của các thầy, cô giáo, bạn bè để luận văn được hoàn thiện hơn. Xin chân thành cảm ơn! Tác giả luận văn Bàn Văn Hợi
iii DANH MỤC CÁC BẢNG Biểu 3.1: Điều tra tầng cây cao ....................................................................... 32 Biểu 3.2: Điều tra cây tái sinh ......................................................................... 33 Bảng 4.1. Mật Đường kính, chiều cao, mật độ, tiết diện ngang và trữ lượng của rừng nơi có Thông pà cò phân bố .......................................... 38 Bảng 4.2. Phân bố số cây theo cấp đường kính .............................................. 39 Bảng 4.3. Phân bố số cây theo cấp chiều cao ................................................. 40 Bảng 4.4. Cấu trức và mật độ cây gỗ .............................................................. 41 Bảng 4.5: Tọa độ Thông pà cò phân bố theo độ cao....................................... 42 Bảng 4.6 : Tọa độ cây Thông pà cò phân bố theo độ dốc ............................... 44 Bảng 4.7 Phân bố Thông pà cò theo trạng thái rừng....................................... 46 Bảng 4.8. Nguồn gốc và chất lượng cây tái sinh ............................................ 48 Bảng 4.9. Tọa độ cây tái sinh theo độ cao ...................................................... 49 Bảng 4.10. Tọa độ cây tái theo độ dốc ............................................................ 51
iv DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1. Cửa sổ quản lý dữ liệu ...................................................................... 7 Hình 2.2. Cửa sổ trang in .................................................................................. 8 Hình 2.3. Thực đơn tạo 1 lớp mới dạng Shapefile layer ................................... 8 Hình 2.4. Hộp thoại nhập các thông số cho lớp mới......................................... 8 Hình 2.5. Tuỳ chọn hệ quy chiếu ...................................................................... 9 Hình 2.6. Kiểu thuộc tính dữ liệu.................................................................... 10 Hình 2.7. Thêm các trường mới ...................................................................... 10 Hình 2.8. Lưu lớp mới..................................................................................... 11 Hình 2.9. Xem nhanh thông tin thuộc tính...................................................... 12 Hình 2.10. Bảng thuộc tính của lớp dữ liệu .................................................... 12 Hình 2.11. Bảng nhập các điều kiện để tìm kiếm, truy vấn ............................ 14 Hình 2.12. Sử dụng thanh công cụ để truy vấn ............................................... 14 Hình 2.13. Bảng nhập các điều kiện để tìm kiếm, truy vấn ............................ 15 Hình 2.14. Truy vấn theo không gian ............................................................. 16 Hình 2.15. Bảng thông tin thuộc tính đối tượng ............................................. 16 Hình 2.16. Bảng chỉnh sửa thông tin thuộc tính đối tượng ............................. 17 Hình 2.17. Biên tập in ấn ................................................................................ 18 Hình 2.18. Thiết lập tỷ lệ bản đồ..................................................................... 19 Hình 3.1: Vị trí các cây mẹ loài Thông pà cò ................................................. 31 Hình 4.1. Phân bố số cây theo cấp đường kính............................................... 39 Hình 4.2. Phân bố số cây theo cấp chiều cao .................................................. 40 Hình 4.3. Hình ảnh bản đồ phân bố Thông pà cò theo độ cao ........................ 43 Hình 4.4. Hình ảnh bản đồ phân bố Thông pà cò theo độ dốc ....................... 45 Hình 4.5. Hình ảnh phân bố Thông pà cò theo trạng thái rừng....................... 47 Hình 4.6. Cây tái sinh Thông Pà cò tại VQG Xuân Sơn ................................ 49 Hình 4.7. Hình ảnh bản đồ phân bố cây tái sinh Thông pà cò theo độ cao .... 50 Hình 4.8. Hình ảnh bản đồ phân bố cây tái sinh theo độ dốc ......................... 52 Hình4.9. Hình ảnh bản đồ phân bố cây tái sinh theo trạng thái rừng ............. 53
v DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT CTTT : Công thức tổ thành D1.3 : Đường kính 1m3 Hvn : Chiều cao vút ngọn ODB : Ô dạng bản OTC : Ô tiêu chuẩn QXTV : Quần xã thực vật QXTVR : Quần xã thực vật rừng VQG : Vườn quốc gia
vi MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN ........................................................................................................... i LỜI CẢM ƠN ................................................................................................................ ii DANH MỤC CÁC BẢNG ..........................................................................................iii DANH MỤC CÁC HÌNH ........................................................................................... iv DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ......................................................................... v MỤC LỤC ..................................................................................................................... vi PHẦN 1. MỞ ĐẦU ...................................................................................................... 1 Tính cấp thiết của đề tài .................................................................................... 1 1.2. Mục tiêu nghiên cứu................................................................................... 2 1.2.1. Mục tiêu chung ........................................................................................ 2 1.2.2. Mục tiêu cụ thể ........................................................................................ 2 3. Ý nghĩa khoa học của đề tài. ......................................................................... 2 PHẦN 2. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU............................................... 3 2.1 Các nghiên cứu trên thế giới về loài Thông pà cò ...................................... 3 2.1.1 Nghiên cứu về hình thái và phân bố ........................................................ 3 2.1.2 Nghiên cứu về đặc điểm sinh thái ............................................................ 4 2.1.3 Nghiên cứu về giá trị và tình trạng .......................................................... 4 2.2. Tổng quan về CSDL GIS và QGIS ............................................................ 4 2.2.1. Khái niệm ................................................................................................ 4 2.2.2. Chức năng cơ bản của GIS...................................................................... 5 2.2.3. Phần mềm QGIS ..................................................................................... 6 2.3. Tổng quan khu vực nghiên cứu ................................................................ 20 2.3.1. Điều kiện tự nhiên ................................................................................. 20 2.3.2. Điều kiện kinh tế xã hội ........................................................................ 25 PHẦN 3. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU... 30 3.1. Đối tượng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu ......................................... 30
vii 3.2. Nội dung nghiên cứu ................................................................................ 30 3.2.1.Nghiên cứu sinh trưởng và cấu trúc rừng nơi Thông pà cò phân bố tại VQG Xuân Sơn ................................................................................................ 30 3.2.2. Ứng dụng QGIS xây dựng bản đồ phân bố Thông pà cò...................... 30 3.2.3. Đặc điểm tái sinh tự nhiên của loài và ứng dụng QGIS xây dựng bản đồ phân bố cây tái sinh ......................................................................................... 30 3.2.4. Đề xuất một số giải pháp quản lý bảo tồn và phát triển loài tại VQG Xuân Sơn- Phú Thọ ......................................................................................... 30 3.3.Phương pháp nghiên cứu........................................................................... 31 3.3.1. Phương pháp thu thập số liệu ................................................................ 31 3.3.2. Phương pháp xử lý số liệu..................................................................... 34 PHẦN 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .................................. 38 4.1. Sinh trưởng và cấu trúc rừng nơi thôn pà cò phân bố tại VQG Xuân Sơn ........................................................................................................ 38 4.1.1. Sinh trưởng của rừng nơi Thông pà cò phân bố ................................... 38 4.2. Bản đồ phân bố Thông pà cò ................................................................... 42 4.2.1. Bản đồ phân bố Thông pà cò theo độ cao ............................................. 42 4.2.2. Bản đồ phân bố Thông pà cò theo độ dốc ............................................. 44 4.2.3. Bản đồ phân bố Thông pà cò theo trạng thái rừng (sinh cảnh)............. 46 4.3. Đặc điểm tái sinh tự nhiên của loài và bản đồ phân bố cây tái sinh ........ 48 3.3.1. Mật độ cây tái sinh Thông pà cò ........................................................... 48 3.3.2. Nguồn gốc và chất lượng cây tái sinh ................................................... 48 4.3.3. Bản đồ phân bố cây tái sinh theo độ cao, độ dốc và trạng thái rừng .... 49 4.4. Đề xuất một số giải pháp quản lý bảo tồn và phát triển loài tại VQG Xuân Sơn- Phú Thọ ................................................................................................................ 54 4.4.1. Giải pháp quản lý .................................................................................. 54 4.4.2. Giải pháp về cơ chế và chính sách ........................................................ 55
viii PHẦN 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ................................................................ 57 5.1. Kết luận .................................................................................................................. 57 5.2. Kiến nghị ............................................................................................................... 57 TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................................... 58 PHỤ LỤC
1 PHẦN 1 MỞ ĐẦU 1.1.Tính cấp thiết của đề tài Thông pà cò (Pinus kwangtungensis Chun exTsiang) là loài thực vật cổ, đặc hữu của Miền Bắc Việt Nam và nam Trung Hoa, được phát hiện lần đầu tiên ở Việt Nam vào những năm 1980 tại Khu bảo tồn thiên nhiên Hang Kia - Pà Cò tỉnh Hòa Bình. Loài Thông năm lá này có phân bố tự nhiên rải rác tại các tỉnh Hòa Bình, Sơn La, Thanh Hóa, Hà Giang, Cao Bằng, Bắc Kạn (Nguyễn Tiến Hiệp et al, 2004) Đây là loài cây lớn được dùng làm nhà và các đồ gia dụng tại địa phương, ngoài ra còn có tiềm năng làm cây cảnh do tán lá đẹp (Nguyễn Đức Tố Lưu, Thomas P. I. 2004) [5] và làm thuốc (Nguyễn Văn Tập et a; 2011). Việt Nam được công nhận là một trong những điểm nóng về đa dạng sinh học. Nhiều hệ sinh thái và môi trường sống bị thu hẹp diện tích và nhiều taxon bậc loài và dưới loài đang đứng trước nguy cơ bị tuyệt chủng trong tương lai gần. Nhận thấy tầm quan trọng phải bảo vệ và phát triển rừng, Bộ Nông Nghiệp và Phát Triển Nông Thôn đã thành lập các vườn quốc gia, khu bảo tồn thiên nhiên mục tiêu là đảm bảo các giá trị cảnh quan được gìn giữ, đa dạng sinh học sẽ được bảo tồn. Hiện nay cả nước có khoảng 169 khu bảo tồn và Vườn quốc gia nhằm gìn giữ nguồn gen của địa phương, là cơ sở quyết định cho sự phát triển hệ sinh thái nông nghiệp, lâm nghiệp, ngư nghiệp đa dạng và bền vững. Cũng như các khu bảo tồn và Vườn quốc gia khác, Vườn quốc gia Xuân Sơn là nơi lưu giữ những nguồn gen và các loài động thực vật có giá trị, đặc biệt là một số loài thực vật quý hiếm như: Nghiến, Sến mật, Dẻ tùng sọc trắng, Giảo cổ lam...Năm 2018, loài được ghi nhận tại đỉnh núi Băng thuộc tiểu khu 274, trong đó số lượng cá thể ước tính 50-70 cá thể, đường kính trung bình 40-60 cm, chiều cao từ 15-20m, độ cao phân bố >1300 m. Do là loài mới ghi nhận nên chưa có nghiên cứu về các loài thực vật này.
2 Để hỗ trợ cho bảo tồn loài Thông pà cò, rất cần thiết phải xác định được vị trí và khu vực phân bố, đồng thời xây dựng bản đồ phân bố cho loài. Đây sẽ là cơ sở khoa học và thực tiễn góp phần quản lý loài Thông pà cò hiệu quả hơn. Xuất phát từ lý do trên tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Ứng dụng GIS xây dựng bản đồ phân bố loài Thông pà cò (Pinus kwangtungensis Chun ec Tsiang) tại vườn Quốc gia Xuân Sơn - tỉnh Phú Thọ”. 1.2. Mục tiêu nghiên cứu 1.2.1. Mục tiêu chung Góp phần bổ sung thông tin về cấu trúc rừng và vị trí phân bố chính xác của loài Thông pà cò làm cơ sở đề xuất các giải pháp bảo tồn và phát triển loài cây này ở tại VQG Xuân Sơn, tỉnh Phú Thọ 1.2.2. Mục tiêu cụ thể - Đánh giá được sinh trưởng và đặc điểm cấu trúc rừng nơi Thông pà cò phân bố . - Ứng dụng phần mềm QGIS xây dựng bản đồ phân bố của loài Thông pà cò tại khu vực nghiên cứu. - Xác định được đặc điểm tái sinh và xây dựng bản đồ phân bố của loài Thông pà cò tái sinh tại khu vực nghiên cứu. - Bước đầu đề xuất các giải pháp bảo tồn và phát triển loài cây này ở VQG Xuân Sơn và Việt Nam. 3. Ý nghĩa khoa học của đề tài. - Về mặt khoa học: Bổ sung các thông tin khoa học về vị trí và khu vực phân bố cho các nhà quản lý bảo tồn. - Về mặt thực tiễn: Cơ sở để thực hiện nghiên cứu loài Thông pà cò (Excentrodendron tonkinense (Gagnep) chang & Miau, 1978) làm cơ sở đề xuất hướng bảo tồn loài và giám sát đa dạng sinh học tại Vườn Quốc gia Xuân Sơn, tỉnh Phú Thọ.
3 PHẦN 2 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 2.1 Các nghiên cứu về loài Thông Pà Cò 2.1.1 Nghiên cứu về hình thái và phân bố Tên gọi, phân loại Thông pà cò có tên khoa học (Pinus kwangtungensis Cun ex Tsiang, 1948. Thuộc họ: Thông Pinaceae, Bộ: Thông Pinales. * Đặc điểm nhận dạng: Theo Lê Mộng Chân và Lê Thị Huyên (2000) [2] cho thấy Thông pà cò là cây gỗ nhỡ, có tán hình dù rộng, thường xanh, cao từ 20 tới 25m, đường kính thân từ 0,8 tới 1m. Thân thẳng, không có bạnh gốc, cành nằm ngang. Vỏ thân màu xám, thơm. Chồi đông màu nâu đen, nhựa màu trắng đục. Lá hình kim thừơng luôn luôn 5 lá trong 1 bó trên cành, dài đến 7cm, dải lỗ khí màu trắng rất rõ ở mặt dưới (mặt xa trục - abaxial). Nón cái đơn độc, cuống dài 0,7 - 2cm , màu nâu đỏ khi trưởng thành, hình trụ thuôn hoặc trụ - trứng, có nhựa, dài 6 - 9 (-17), rộng 4 - 7cm. Vảy hạt hình trứng ngược, dài khoảng 3 - 3,5cm, rộng khoảng 2 - 2,3cm, rốn vảy hình thoi, đầu mỏng, thẳng hoặc hơi uốn cong. Hạt hình bầu dục hoặc trứng ngược, dài khoảng 2,8 - 3cm (kể cả cánh). Nón xuất hiện tháng 4 - 5, hạt chín vào tháng 10 của năm sau nữa. Tái sinh từ hạt bình thường. * Phân bố: Trong nước: Sơn La (Yên Châu: Mường Lựm; Mộc Châu; Vân Hồ), Hà Giang (Quản Bạ), Cao Bằng (Trà Lĩnh, Trùng Khánh), Hoà Bình (Mai Châu: Hang Kia, Pà Cò), Thanh Hoá (Bá Thước: Cổ Lũng), Đắk Lắk (Chư Yang Sinh). Tại Vườn quốc gia Xuân Sơn: Được phát hiện năm 2018, trên đỉnh núi Băng. Thế giới: Trung Quốc (Quảng Đông, Quí Châu, Hồ Nam, Hải Nam).
4 2.1.2 Nghiên cứu về đặc điểm sinh thái Cây trung sinh và ưa sáng, mọc rải rác trong nhiều quần xã rừng hoặc thuần loà.3 i, trên đường đỉnh và đỉnh núi đá vôi. Mọc thành các dải rừng hẹp thuần loại trên các đường đỉnh và đỉnh núi và đá vôi, ở độ cao khoảng 1200 - 1400m. Dưới tán thông pà cò là tầng cây gỗ nhỏ với các loài ưu thế Platycarya longipes họ Hồ đào - Juglandaceae và tầng cây bụi với các loài thông tre lá ngắn - Podocarpus pilgeri họ Kim giao - Podocarpaceae, các loài Sơn trâm Vaccinium spp. và các loài đỗ quyên - Rhododendron spp. họ Đỗ quyên - Ericaceae... Tầng dưới với một số loài thuộc ngành Dương xỉ Polypodiophyta sp. và các loài có túi - Carex spp. họ Cói - Cyperaceae... còn trên bề mặt đá bám dày đặc rêu và địa y và ở sườn núi đá vôi thường hỗn giao với một số loài cây lá rộng nhiệt đới thành rừng rậm thường xanh trên núi đá vôi. 2.1.3 Nghiên cứu về giá trị và tình trạng - Giá trị: Loài thuộc yếu tố Đông á. Gỗ cứng, không bị mối mọt, dùng trong xây dựng. - Tình trạng: Loài phân bố hẹp, thường bị đe doạ do dân địa phương khai thác lấy gỗ và môi trường sống bị xâm hại. - Phân hạng: VU A1a,c,d B1+ 2b,c,e 2.2. Tổng quan về CSDL GIS và QGIS 2.2.1. Khái niệm Hệ thống thông tin địa lý là một hệ thống phần mềm máy tính được sử dụng trong việc vẽ bản đồ, phân tích các vật thể, hiện tượng tồn tại trên trái đất. Công nghệ GIS tổng hợp các chức năng chung về quản lý dữ liệu như truy vấn (query) và phân tích thống kê (Statistical analysis) với sự thể hiện trực quan (visialization) và sự phân tích các vật thể hiện tượng không gian (geographic analysis) trong bản đồ. Sự khác biệt giữa GIS và các hệ
5 thống thông tin thông thường là tính ứng dụng của nó rất rộng trong việc giải thích hiện tượng, dự báo và quy hoạch chiến lược. 2.2.2. Chức năng cơ bản của GIS Hệ thống thông tin địa lý (GIS) là một hệ thống kết hợp giữa con người và hệ thống máy tính cùng các thiết bị ngoại vi để lưu trữ, xử lý, phân tích, hiển thị các thông tin địa lý để phục vụ một mục đích nghiên cứu và quản lý nhất định. Một hệ thống GIS có những nhóm chức năng cơ bản sau: Nhập và biến đổi dữ liệu địa lý Đây là quá trình chuyển đổi dạng dữ liệu từ dạng bản đồ giấy, từ tài liệu, văn bản khác nhau thành dạng số để có thể sử dụng được trong GIS. Sau khi nhập số liệu và bản đồ vào máy tính, khâu tiền xử lý cho phép hoàn thiện dữ liệu bản đồ trên máy với các nội dung như: - Gắn thuộc tính cho các đối tượng bản đồ: Liên kết các dữ liệu không gian và dữ liệu thuộc tính. - Xây dựng cấu trúc topo (quan hệ không gian) - Biên tập các lớp thông tin và trình bày bản đồ - Chuyển đổi hệ chiếu (hệ tọa độ) - Chuyển đổi khuôn dạng, cấu trúc dữ liệu bản đồ... Quản lý dữ liệu Trong GIS, dữ liệu được sắp xếp theo các lớp (layer), theo chủ đề, theo không gian (khu vực), theo thời gian (năm tháng) và theo tầng cao và được lưu trữ ở các thư mục một cách hệ thống. Chức năng quản lý dữ liệu của GIS được thể hiện qua các nội dung sau: - Lưu trữ dữ liệu trong CSDL GIS - Khôi phục dữ liệu từ CSDL
6 - Tổ chức dữ liệu theo những dạng cấu trúc dữ liệu thích hợp. Thực hiện các chức năng lưu trữ và khôi phục trong các thiết bị lưu trữ. Truy nhập và cập nhật dữ liệu. - GIS có thể tìm kiếm đối tượng thỏa mãn những điều kiện cho trước một cách dễ dàng và chính xác. Xử lý và phân tích dữ liệu GIS cho phép xử lý trên máy tính hàng loạt các phép phân tích bản đồ và số liệu một cách nhanh chóng chính xác, phục vụ các yêu cầu xây dựng bản đồ và phân tích quy hoạch lãnh thổ. GIS có thể thực hiện các phép biến đổi bản đồ cơ bản, chồng xếp bản đồ, xử lý dữ liệu không gian theo các mô hình. Kết xuất dữ liệu Chức năng xuất dữ liệu hay còn gọi là chức năng báo cáo của GIS cho phép hiển thị, trình bày các kết quả phân tích và mô hình hóa không gian. Các dữ liệu này có thể ở dạng bản đồ, bảng thuộc tính, báo cáo, biểu đồ...trên màn hình máy tính hoặc trên các vật liệu truyền thống khác ở các tỷ lệ và chất lượng khác nhau tùy theo yêu cầu của người dùng. Các dạng dữ liệu này phụ thuộc rất nhiều vào hệ thống GIS, các kỹ thuật, quy trình xây dựng và các chuyên gia GIS. 2.2.3. Phần mềm QGIS 2.2.3.1. Giới thiệu phần mềm QGIS Quantum GIS (QGIS) là một ứng dụng GIS mã nguồn mở có giao diện rất thân thiện với người dùng, chạy trên nhiều hệ điều hành khác nhau như Linux, Unix, Mac OSX, and Windows, hỗ trợ định dạng dữ liệu vector, raster, và định dạng CSDL. QGIS có thể mở trực tiếp và trình bày các định dạng dữ liệu GIS phổ biến ở nước ta như .tab của MapInfo và shape của Arcview. Các câu lệnh dễ sử dụng (tiếng Việt) vì có thể cài đặt tùy biến theo các ngôn ngữ
7 khác nhau. Quantum GIS là một dự án nguồn mở còn rất mới, triển khai từ tháng 5 năm 2002, hiện nay đang sử dụng phiên bản 3.6 và chúng ta có thể tin tưởng rằng Quantum GIS sẽ còn phát triển rất mạnh trong thời gian tới. Quantum GIS (QGIS) được phát triển trong sự hợp tác chặt chẽ với GRASS. Các chức năng biên tập, phân tích GIS khá tốt nhưng khả năng trình bày biên tập in ấn cũng chưa được hoàn chỉnh như phần mềm GIS thương mại. Ưu điểm là có phiên bản tiếng Việt (Nguyễn Cao Tùng 2014) [12]. Cách cài đặt QGIS: Trong phần này giới thiệu tóm tắt về tải file và cài đặt phần mềm trực tuyến trên Internet; vào trang web để load phần mềm cài đặt: https://www.qgis.org/en/site/forusers/download.html# 2.2.3.2. Các cửa sổ làm việc chính của QGIS QGIS cung cấp nhiều cửa sổ làm việc, tiện lợi cho người dùng. Các cửa sổ chính trong QGIS: Cửa sổ hiển thị, quản lý dữ liệu dữ liệu. Trong cửa sổ này, có một số cửa sổ con: - Cửa sổ quản lý các lớp dữ liệu (Các lớp) - Cửa sổ duyệt dữ liệu (Trình duyệt) - Cửa sổ hiển thị thuộc tính (Attribute Table) Hình 2.1. Cửa sổ quản lý dữ liệu
8 - Cửa sổ trang in Hình 2.2. Cửa sổ trang in 2.2.3.3. Tạo mới một lớp dữ liệu Vector trong QGIS Lớp dữ liệu không gian là tập hợp các đối tượng có cùng chức năng và có mối quan hệ không gian với nhau Để tạo một lớp bản đồ mới với định dạng tệp tin shapefile, từ menu chính chọn Lớp -> Mới -> New Shapefile Layer Hình 2.3. Thực đơn tạo 1 lớp mới dạng Shapefile layer Khi đó xuất hiện hộp hội thoại Hình 2.4. Hộp thoại nhập các thông số cho lớp mới
9 Các thông số trên hộp hội thoại bao gồm: - Lựa chọn kiểu dữ liệu: có 3 kiểu dữ liệu cho phép ta lựa chọn là: Kiểu điểm, kiểu đường và kiểu vùng. Căn cứ vào đặc điểm của lớp bản đồ để chọn kiểu dữ liệu phù hợp. - Số hiệu Hệ tọa độ: Khi tạo lớp bản đồ mới thì QGIS mặc định hệ qui chiếu là WGS84. Tuy nhiên ta cũng lựa chọn hệ qui chiếu khác có sẵn hoặc chọn hệ qui chiếu do người dùng định nghĩa một hệ qui chiếu bằng cách nhấn vào nút , khi đó hộp hội thoại mới xuất hiện xuất hiện cho phép ta lựa chọn hệ qui chiếu: Hình 2.5. Tuỳ chọn hệ quy chiếu
10 - Thuộc tính của lớp: cho ta thêm các trường thuộc tính (các cột trong bảng dữ liệu thuộc tính của lớp). Các thông số định nghĩa một trường thuộc tính bao gồm: Tên, kiểu dữ liệu, đồ rộng, độ chính xác (nếu có). - Có 4 kiểu thuộc tính dữ liệu: Hình 2.6. Kiểu thuộc tính dữ liệu  Dữ liệu văn bản: Định dạng dữ liệu là chữ (bao gồm chữ, số)  Toàn bộ con số: Định dạng số nguyên  Số thập phân: Định dạng số thập phân  Date: Định dạng thời gian Sau khi chọn thuộc tính theo thiết kế ta bấm chọn “thêm vào danh sách thuộc tính” để thêm Hình 2.7. Thêm các trường mới Lần lượt thêm các thuộc tính mới để có toàn bộ các trường thuộc tính theo yêu cầu. Sau khi đã định nghĩa một lớp bản đồ với các bước như trên, ở hộp hội thoại “Lớp vector mới” ta nhấn nút , khi đó hộp hội thoại “Lưu tệp tin” xuất hiện để ta đặt tên và chọn thư mục lưu trữ tệp tin lớp bản đồ vừa tạo.