Luận án Tiến sĩ Khoa học trái đất: Phân tích cấu trúc đa bậc cảnh quan tỉnh Lạng Sơn

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:143

Thêm vào BST

Báo xấu

19
lượt xem 7
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục đích nghiên cứu của luận án "Phân tích cấu trúc đa bậc cảnh quan tỉnh Lạng Sơn" nhằm vận dụng được quan điểm phân loại cảnh quan kết hợp với quan điểm mô tả cảnh quan, giữa phương pháp nghiên cứu tổng thể và phương pháp tham số bằng cách tiếp cận từ dưới lên trong nghiên cứu cấu trúc đa bậc cảnh quan. Đánh giá được sự phân hóa và các chỉ số hình thái của các đơn vị cảnh quan làm cơ sở đề xuất các giải pháp sử dụng hợp lý lãnh thổ tỉnh Lạng Sơn.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Luận án Tiến sĩ Khoa học trái đất: Phân tích cấu trúc đa bậc cảnh quan tỉnh Lạng Sơn

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ Bùi Thị Thanh Dung PHÂN TÍCH CẤU TRÚC ĐA BẬC CẢNH QUAN TỈNH LẠNG SƠN LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC TRÁI ĐẤT HÀ NỘI - 2022
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ Bùi Thị Thanh Dung PHÂN TÍCH CẤU TRÚC ĐA BẬC CẢNH QUAN TỈNH LẠNG SƠN Chuyên ngành: Địa lý Tự nhiên Mã số: 9440217 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC TRÁI ĐẤT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS Lại Vĩnh Cẩm HÀ NỘI - 2022
LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi với sự hướng dẫn khoa học của PGS.TS Lại Vĩnh Cẩm. Các kết quả nêu trong luận án là trung thực và chưa từng được công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Hà Nội, ngày 26 tháng 10 năm 2022 Nghiên cứu sinh Bùi Thị Thanh Dung
LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận án, tôi đã nhận được sự chỉ bảo, hướng dẫn khoa học tận tình của PGS.TS Lại Vĩnh Cẩm trong suốt thời gian nghiên cứu và viết công trình. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc và trân trọng cảm ơn sự giúp đỡ lớn lao của thầy. Trong quá trình thực hiện luận án, tôi đã nhận được sự giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi của lãnh đạo và các chuyên gia trong Viện Địa lý, sự giúp đỡ của lãnh đạo và các cán bộ trong Học viện Khoa học và Công nghệ, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, sự giúp đỡ của lãnh đạo trường Đại học Sư phạm Hà Nội và khoa Địa lý trực thuộc trường, các Sở ban ngành tỉnh Lạng Sơn. Tôi xin được cảm ơn sự giúp đỡ rất quý báu đó. Tôi cũng nhận được sự giúp đỡ, chỉ bảo, góp ý sâu sắc của chuyên gia về Địa lý - Môi trường và Cảnh quan PGS.TS Nguyễn Ngọc Khánh trong thời gian hoàn thiện luận án. Tôi xin được tri ân tình cảm vô cùng quý giá ấy. Tôi cũng xin trân trọng gửi lời cảm ơn tới GS.TSKH Phạm Hoàng Hải, PGS.TS Nguyễn Đăng Hội, TS. Nguyễn Quyết Chiến, TS. Đặng Vũ Khắc, TS. Lê Thị Thu Hiền, TS. Vương Hồng Nhật, TS. Nguyễn Văn Hồng, kỹ sư Bùi Vinh Thuận… cùng các chuyên gia trong lĩnh vực Sinh thái cảnh quan, Địa lý tự nhiên, Sử dụng hợp lý tài nguyên và bảo vệ môi trường, Viễn thám và GIS đã động viên và đóng góp nhiều ý kiến quý báu giúp tôi hoàn thiện luận án. Tôi cũng xin bày tỏ sự cảm ơn chân thành tới cán bộ phòng Sinh thái Cảnh quan của Viện Địa lý, đồng nghiệp khoa Địa lý của trường Đại học Sư phạm Hà Nội, cùng bạn bè đã luôn động viên và giúp đỡ trong thời gian thực hiện luận án. Tôi xin được gửi lòng tri ân và kính trọng đến đại gia đình, đặc biệt là chồng tôi đã luôn ủng hộ động viên, chia sẻ và giúp đỡ cả về vật chất lẫn tinh thần trong suốt quá trình học tập và thực hiện luận án. Hà Nội, ngày 26 tháng 10 năm 2022 Nghiên cứu sinh Bùi Thị Thanh Dung
MỤC LỤC Trang Danh mục các chữ viết tắt i Danh mục các bảng biểu ii Danh mục các hình vẽ iii MỞ ĐẦU 1 1. Tính cấp thiết của đề tài 1 2. Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu 2 3. Phạm vi nghiên cứu 2 4. Ý nghĩa của đề tài 2 5. Những điểm mới của luận án 3 6. Những luận điểm bảo vệ 3 7. Cơ sở tài liệu 3 8. Cấu trúc luận án 4 CHƯƠNG 1. CƠ SỞ KHOA HỌC PHÂN TÍCH CẤU TRÚC ĐA BẬC 5 CẢNH QUAN 1.1. Tổng quan về nghiên cứu cảnh quan 5 1.1.1. Một số quan niệm về cảnh quan 5 1.1.2. Tổng quan tình hình nghiên cứu cảnh quan 8 1.2. Các quan điểm và phương pháp nghiên cứu chung 20 1.3. Các vấn đề chính trong phân tích cấu trúc đa bậc của cảnh quan 22 1.3.1. Cấu trúc cảnh quan 22 1.3.2. Quy mô và tỷ lệ trong nghiên cứu cảnh quan 30 1.3.3. Phân loại cảnh quan 33 1.3.4. Phân vùng cảnh quan 37 1.3.5. Các cách tiếp cận trong nghiên cứu cảnh quan đa bậc 38 1.4. Quy trình thành lập bản đồ cấu trúc đa bậc cảnh quan 41 1.5. Đánh giá cảnh quan 44 1.5.1. Đánh giá theo các đặc điểm của đơn vị cảnh quan 44 1.5.2 Đánh giá theo hình thái cảnh quan 46
1.6 Các bước nghiên cứu 51 TIỂU KẾT CHƯƠNG 1 53 CHƯƠNG 2. ĐẶC ĐIỂM CÁC NHÂN TỐ HÌNH THÀNH TÍNH ĐA 54 BẬC CẢNH QUAN TRÊN LÃNH THỔ TỈNH LẠNG SƠN 2.1. Vị trí địa lý và vai trò trong phân bậc cảnh quan 54 2.2. Tính phân bậc trong các yếu tố nền vật chất vô cơ 54 2.3. Tính phân bậc trong các yếu tố nền nhiệt - ẩm 66 2.4. Sự phân bậc trong nền vật chất hữu cơ 76 2.5. Đặc điểm kinh tế tỉnh Lạng Sơn 87 2.6. Đặc điểm xã hội - nhân văn tỉnh Lạng Sơn 90 TIỂU KẾT CHƯƠNG 2 96 CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ PHÂN HÓA ĐA BẬC CẢNH QUAN LÃNH 97 THỔ TỈNH LẠNG SƠN 3.1. Nghiên cứu và thành lập bản đồ cảnh quan lãnh thổ Lạng Sơn 97 theo hướng của Tây Âu hiện nay được sử dụng trong luận án 3.2. Quy trình phương pháp thành lập bản đồ cảnh quan đa bậc tỉnh 97 Lạng Sơn 3.3. Kết quả phân hóa cảnh quan đa bậc tỉnh Lạng Sơn 99 3.4. Tính toán các chỉ số phân tích cảnh quan tỉnh Lạng Sơn 112 3.5. Định hướng sử dụng hợp lý các đơn vị cảnh quan tỉnh Lạng Sơn 118 TIỂU KẾT CHƯƠNG 3 121 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 122 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ 124 TÀI LIỆU THAM KHẢO 125 PHỤ LỤC ẢNH THỰC ĐỊA v
i DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT CQ Cảnh quan CN-XD Công nghiệp - Xây dựng DV Dịch vụ KT-XH Kinh tế - xã hội NLTS Nông - Lâm - Thủy sản NGTK Niên giám thống kê NSLĐ Năng suất lao động NSNN Ngân sách nhà nước STCQ Sinh thái cảnh quan Tm Nhiệt độ thấp nhất Tx Nhiệt độ cao nhất QHTH Quy hoạch tổng hợp UBND Ủy ban nhân dân
ii DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Trang Bảng 1.1. Các chỉ số độ đo sử dụng để phân tích cảnh quan tỉnh Lạng Sơn 48 Bảng 2.1. Tóm tắt các bậc cấu trúc và niên đại địa chất tỉnh Lạng Sơn 58 Bảng 2.2. Thống kê diện tích phân bố các cấp độ cao trên địa bàn tỉnh Lạng Sơn 66 Bảng 2.3. Đặc trưng phân bậc nền nhiệt theo các thời kỳ 1961-2020 và 2011- 70 2020 và các vùng Bảng 2.4. Diện tích hiện trạng, cơ cấu sử dụng các loại đất cuối kỳ tỉnh Lạng 80 Sơn năm 2020 Bảng 2.5. Đặc điểm phân bậc trong đa dạng sinh học trên địa bàn Lạng Sơn 84 Bảng 2.6. Một số chỉ tiêu tăng trưởng GRDP giai đoạn 2011-2020 87 Bảng 2.7. Đóng góp của các ngành kinh tế vào tăng trưởng GRDP 87 Bảng 2.8. Tỷ lệ vốn đầu tư phát triển trong các ngành, lĩnh vực giai đoạn 2011- 88 2020 (%) Bảng 2.9. Dân số trung bình tỉnh Lạng Sơn phân theo huyện/thành phố 90 Bảng 2.10. Dân số và mật độ dân số Lạng Sơn năm 2020 91 Bảng 2.11. Dân số thành thị - nông thôn (người) 92 Bảng 2.12. Phân bố của đồng bào DTTS trên địa bàn tỉnh Lạng Sơn 93 Bảng 3.1. Diện tích các đơn vị cảnh quan tỉnh Lạng Sơn (ha) 100 Bảng 3.2. Mô tả đặc điểm 40 đơn vị cảnh quan lãnh thổ Lạng Sơn 100 Bảng 3.3. Kết quả tính toán các chỉ số độ đo cảnh quan tỉnh Lạng Sơn 112
iii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Trang Hình 1.1. Phương pháp nghiên cứu cảnh quan ABC 26 Hình 1.2. Phân loại cảnh quan dạng kim tự tháp, xác định đặc tính của các loại 29 cảnh quan và khu vực theo quy mô không gian và cấp độ khác nhau Hình 1.3. Các thành phần của quy mô nghiên cứu (theo K. McGarigal, 2002) 31 Hình 1.4: Mối quan hệ giữa quy mô khảo sát và độ phân giải của dữ liệu (theo K. 32 McGarigal, 2002) Hình 1.5. Quan hệ giữa mức độ khái quát và tỷ lệ bản đồ 32 Hình 1.6. Phân loại các kiểu quy mô 33 Hình 1.7. Sơ đồ phân cấp không gian các đơn vị CQ theo phương pháp tổng thể 39 Hình 1.8. Quy trình chồng xếp các dữ liệu hợp phần theo phương pháp tham số 40 Hình 1.9. Năm bước trong mô hình phương pháp được sử dụng cho việc thành lập 42 bản đồ cảnh quan tỉnh Lạng Sơn Hình 1.10. Sơ đồ quy trình nghiên cứu đề tài 52 Hình 2.1. Bản đồ hành chính tỉnh Lạng Sơn 55 Hình 2.2. Bản đồ địa chất tỉnh Lạng Sơn 57 Hình 2.3. Bản đồ mô hình số độ cao DEM tỉnh Lạng Sơn 67 Hình 2.4. Bản đồ phân tầng độ cao tỉnh Lạng Sơn 68 Hình 2.5. Biến trình mưa năm thời kỳ 1961-2020 và 2011-2020 72 Hình 2.6. Bản đồ thổ nhưỡng tỉnh Lạng Sơn 82 Hình 2.7. Bản đồ lớp phủ thực vật tỉnh Lạng Sơn 86 Hình 3.1. Năm bước trong phương pháp thành lập bản đồ cảnh quan đa bậc tỉnh 98 Lạng Sơn Hình 3.2. Bản đồ cảnh quan tỉnh Lạng Sơn 111 Hình 3.3. Chỉ số LPI các đơn vị cảnh quan Lạng Sơn 114 Hình 3.4. Chỉ số AREA_MN các đơn vị cảnh quan Lạng Sơn 115 Hình 3.5. Chỉ số PARA_MN các đơn vị cảnh quan Lạng Sơn 116 Hình 3.6. Chỉ số SHAPE_MN các đơn vị cảnh quan Lạng Sơn 116
iv Hình 3.7. Chỉ số TCA các đơn vị cảnh quan Lạng Sơn 117 Hình 3.8. Bản đồ định hướng sử dụng hợp lý các đơn vị cảnh quan tỉnh Lạng Sơn 120
1 MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Sự phát triển như vũ bão của kinh tế toàn cầu cùng những tiến bộ xã hội và thành tựu vượt bậc về công nghệ, kỹ thuật đang làm phong phú, đa dạng thêm mối quan hệ nhiều chiều của hệ thống "tự nhiên - xã hội". Do đó việc nghiên cứu cảnh quan cũng đòi hỏi có cách tiếp cận mới đa chiều hơn. Trong lịch sử, trên thế giới có nhiều quan niệm khác nhau về cảnh quan và có nhiều hướng nghiên cứu cảnh quan khác nhau, trong đó nổi bật nhất là hai trường phái của các nhà nghiên cứu theo quan điểm nghiên cứu của Nga và Đông Âu, và các nhà nghiên cứu ở Tây Âu và Bắc Mỹ. Ở Việt Nam, trong quá trình xây dựng hệ thống phân loại cảnh quan hàng chục năm qua, có một số hệ thống phân loại đã được nhiều nhà địa lý Việt Nam tiếp nhận một cách hệ thống và áp dụng rộng rãi. Thêm vào đó, sự phát triển của các công ước quốc tế đa dạng về cảnh quan đã dẫn đến nhu cầu ngày càng tăng về phân loại cảnh quan ở tất cả các quốc gia. Trong những năm gần đây, Công ước cảnh quan châu Âu khuyến khích các nước xác định và mô tả các cảnh quan bao phủ toàn bộ lãnh thổ của họ. Chiến lược cảnh quan châu Âu của Liên minh châu Âu với một sáng kiến về mô hình toàn diện nhất ở quy mô châu Âu. Lạng Sơn là một tỉnh miền núi thuộc khu vực Đông Bắc của nước ta, nơi chủ yếu là địa hình đồi núi, đặc biệt là địa hình karst phát triển, khí hậu nhiệt đới gió mùa ẩm vùng núi đặc trưng, lớp phủ thổ nhưỡng và sinh vật phong phú đa dạng. Thêm vào đó đây cũng là địa bàn sinh sống của người dân tộc thiểu số chiếm hơn 80% số dân, sự gia tăng dân số và phát triển kinh tế - xã hội với những đặc thù của văn hóa bản địa, tín ngưỡng, phong tục nơi vùng đất biên ải đã tác động sâu sắc đến bộ mặt cảnh quan của tỉnh. Do đó luận án tập trung nghiên cứu bản chất và phân hóa đa bậc của các loại hình cảnh quan tỉnh Lạng Sơn với điểm nhấn là cảnh quan vùng núi đặc sắc có ý nghĩa sâu sắc cả về mặt lí luận và thực tiễn. Cho đến nay, chưa có công trình nghiên cứu chuyên sâu nào trước đây về cảnh quan và sự phân hóa cảnh quan của toàn bộ lãnh thổ tỉnh Lạng Sơn theo hướng nghiên cứu cảnh quan của Tây Âu. Với những lí do trên, nghiên cứu sinh đã lựa chọn hướng nghiên cứu đề tài “Phân tích cấu trúc đa bậc cảnh quan tỉnh Lạng Sơn” cho luận án Tiến sĩ của mình với cách tiếp cận mới theo Công ước cảnh quan châu Âu nhằm đưa ra bức tranh phân loại cảnh quan đặc trưng của khu vực miền núi Lạng Sơn, bản đồ đặc tính cảnh quan có thể được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau. Với hi vọng
2 sẽ đóng góp phần nhỏ vào sự phát triển hướng nghiên cứu cảnh quan nói chung và sự phát triển bền vững của tỉnh. 2. Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu 2.1. Mục tiêu nghiên cứu - Vận dụng được quan điểm phân loại cảnh quan kết hợp với quan điểm mô tả cảnh quan, giữa phương pháp nghiên cứu tổng thể và phương pháp tham số bằng cách tiếp cận từ dưới lên trong nghiên cứu cấu trúc đa bậc cảnh quan. - Đánh giá được sự phân hóa và các chỉ số hình thái của các đơn vị cảnh quan làm cơ sở đề xuất các giải pháp sử dụng hợp lý lãnh thổ tỉnh Lạng Sơn. 2.2. Nhiệm vụ nghiên cứu - Làm rõ khả năng kết hợp giữa các quan điểm, phương pháp, cách tiếp cận trong nghiên cứu cấu trúc đa bậc cảnh quan; - Phân tích sự phân hóa đa bậc của các yếu tố hình thành cảnh quan tỉnh Lạng Sơn; - Thành lập bản đồ kết quả phân hóa đa bậc của cảnh quan lãnh thổ nghiên cứu; - Áp dụng phương pháp đánh giá trắc lượng hình thái cảnh quan thông qua phần mềm Fragstats 4.2 để đề xuất sử dụng hợp lý lãnh thổ. 3. Phạm vi nghiên cứu - Phạm vi không gian: được giới hạn trong lãnh thổ của tỉnh Lạng Sơn. - Phạm vi thời gian: các chuỗi số liệu trong nghiên cứu từ năm 2010 đến 2020. - Phạm vi khoa học: + Phân tích cấu trúc đa bậc của các yếu tố thành tạo cảnh quan + Thành lập bản đồ phân hóa cảnh quan + Đánh giá cảnh quan thông qua các chỉ số trắc lượng hình thái của các đơn vị cảnh quan nhằm đề xuât sử dụng hợp lý lãnh thổ tỉnh Lạng Sơn. 4. Ý nghĩa của đề tài - Ý nghĩa khoa học: Góp phần phát triển cơ sở lý luận tiếp cận địa lý học và làm phong phú hơn phương pháp luận, phương pháp nghiên cứu cảnh quan theo hướng tiếp cận mới của Tây Âu ở quy mô cấp tỉnh. - Ý nghĩa thực tiễn: Kết quả nghiên cứu đạt được có thể sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau, giúp các nhà nghiên cứu, nhà quản lí, nhà quy hoạch, v.v, có
3 thêm cơ sở khoa học tin cậy trong hoạch định chính sách phát triển lĩnh vực liên quan tại lãnh thổ tỉnh Lạng Sơn. 5. Những điểm mới của luận án 1) Phân tích được tính đa bậc của các nhân tố thành tạo cảnh quan và thành lập bản đồ cảnh quan tỷ lệ 1:100.000 tỉnh Lạng Sơn gồm 40 đơn vị cảnh quan 2) Đánh giá cảnh quan thông qua 8 chỉ số trắc lượng hình thái của 40 đơn vị cảnh quan nhằm cung cấp cơ sở khoa học đề xuất định hướng sử dụng hợp lý lãnh thổ. 6. Những luận điểm bảo vệ - Luận điểm 1: Tính phân bậc của các yếu tố thành tạo cảnh quan với yếu tố trội là địa hình karst có mùa đông lạnh kéo dài tại khu vực nghiên cứu đã hình thành 40 đơn vị CQ chính trên cơ sở tổng hợp từ 8719 đơn vị CQ bậc 1. - Luận điểm 2: Đánh giá cảnh quan thông qua các chỉ số trắc lượng hình thái của các đơn vị cảnh quan có thể cung cấp cơ sở khoa học đề xuất định hướng sử dụng hợp lý lãnh thổ. 7. Cơ sở tài liệu - Kết quả nghiên cứu thực địa theo tuyến: phân tích đặc điểm và sự phân hoá các yếu tố thành tạo cảnh quan, thực trạng phát triển kinh tế - xã hội tỉnh Lạng Sơn. - Cơ sở bản đồ chuyên đề gồm: + Bản đồ địa chất tỉnh Lạng Sơn tỷ lệ 1:100.000 của Liên đoàn Địa chất Đông Bắc. + Bản đồ mô hình số độ cao (DEM) tỉnh Lạng Sơn tỷ lệ 1:100.000 + Bản đồ thổ nhưỡng tỉnh Lạng Sơn tỷ lệ 1:100.000 của Viện Quy hoạch Thổ nhưỡng + Bản đồ hiện trạng rừng tỉnh Lạng Sơn tỷ lệ 1:100.000 của Viện Điều tra quy hoạch rừng thành lập. - Các đề tài nghiên cứu khoa học của NCS có liên quan đến luận án: Bùi Thị Thanh Dung (chủ nhiệm đề tài), Xây dựng cơ sở dữ liệu kênh hình về Cảnh quan tự nhiên Việt Nam phục vụ việc dạy và học môn Địa lý tự nhiên Việt Nam, mã số SPHN-12-159, Đề tài Khoa học và Công nghệ cấp Trường Đại học Sư phạm Hà Nội, 2013.
4 - Các đề tài, dự án, báo cáo khoa học về điều tra điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội, tài nguyên và môi trường tỉnh Lạng Sơn qua các năm. 8. Cấu trúc luận án Luận án được trình bày trong 132 trang A4, trong đó có 20 bảng số liệu, 17 hình vẽ và đồ thị, 08 bản đồ, 36 tài liệu tham khảo bằng tiếng Việt và 45 tài liệu tham khảo bằng tiếng Anh. Ngoài phần mở đầu và kết luận, luận án được cấu trúc thành 3 chương: Chương 1: Cơ sở khoa học phân tích cấu trúc đa bậc cảnh quan Chương 2: Đặc điểm các nhân tố hình thành tính đa bậc cảnh quan trên lãnh thổ tỉnh Lạng Sơn Chương 3: Kết quả phân hóa đa bậc cảnh quan lãnh thổ tỉnh Lạng Sơn
5 CHƯƠNG 1 CƠ SỞ KHOA HỌC PHÂN TÍCH CẤU TRÚC ĐA BẬC CẢNH QUAN Lịch sử nghiên cứu cảnh quan có nhiều quan điểm, trường phái với các hướng nghiên cứu khác nhau và không ngừng phát triển. Việc nghiên cứu cảnh quan luôn đòi hỏi cách tiếp cận mới đa chiều hơn. Những khác biệt về kết quả nghiên cứu tại các nước, các khu vực bắt nguồn từ quan niệm về cảnh quan, mục tiêu nghiên cứu cảnh quan cũng như quy mô dữ liệu sử dụng khác nhau. Những năm gần đây, hướng nghiên cứu sinh thái cảnh quan ở các nước Tây Âu có nhiều bước tiến mới và phù hợp với sự thay đổi của bối cảnh thế giới hiện nay. Để thực hiện các nội dung của Công ước cảnh quan Châu Âu, các nhà nghiên cứu tại đây đã xây dựng một hệ thống phân loại cảnh quan, phương pháp nghiên cứu tương đối nhất quán cho các nước thành viên (Van Eetvelde và cộng sự, 2006). Hệ thống phân loại và phương pháp nghiên cứu này được xây dựng trên cơ sở kết hợp giữa quan điểm phân loại cảnh quan với mô tả cảnh quan, kết hợp giữa phương pháp tổng thể và phương pháp tham số với cách tiếp cận từ dưới lên. Trong chương này NCS trình bày, đánh giá các quan điểm nghiên cứu cảnh quan, cấu trúc đa bậc của cảnh quan, các cách tiếp cận, phân loại cảnh quan và quy trình xây dựng bản đồ cảnh quan theo cấu trúc đa bậc. 1.1. Tổng quan về nghiên cứu cảnh quan 1.1.1. Một số quan niệm về cảnh quan 1.1.1.1. Quan niệm cảnh quan theo kiểu loại: Cho rằng cảnh quan là một đơn vị phân loại trong hệ thống phân chia các thể tổng hợp địa lí tự nhiên lãnh thổ. Mỗi cấp phân chia phải dựa trên các chỉ tiêu đặc trưng và có cấu trúc hình thái riêng từ trên xuống hoặc từ dưới lên. Quan niệm này được đề xướng bởi một số nhà khoa học của Nga như: L.X. Berg, S.V. Kalexnik, A.A. Xôntxep. A.A. Grigoriev, N.I. Mikhailov, A.G. Ixatsenko… cũng như G.Bertrand, Th.Brossard, I.C. Wieber của Pháp, Phạm Hoàng Hải,... của Việt Nam [1,2]. 1.1.1.2. Quan niệm xem cảnh quan là các cá thể: Coi cảnh quan là một phân khu trên bề mặt Trái đất, có giới hạn lãnh thổ, có không gian cụ thể và không lặp lại trong lãnh thổ. Những người theo quan điểm này coi cảnh quan là một trong những đơn vị cấp thấp nhất trong hệ thống phân vùng tổng
6 hợp. Những đơn vị đó là đối tượng cơ bản của việc nghiên cứu địa lý cảnh quan. Thực hiện nghiên cứu cảnh quan theo quan điểm này thường theo hướng tiếp cận từ dưới lên. Điển hình cho quan điểm này có A.G.Ixatsenko, B.B.Polưnov, Vũ Tự Lập và một số người khác [1,3]. 1.1.1.3. Quan niệm xem xét cảnh quan như là một danh từ chung: Để chỉ các tổng thể lãnh thổ tự nhiên của bất kỳ quy mô nào có sự đồng nhất tương đối về một số hợp phần tự nhiên nào đó và phân loại chúng theo sự đồng nhất ấy. “Cảnh quan là tổng thể gồm những vật thể và những hiện tượng tự nhiên phụ thuộc lẫn nhau, liên quan với nhau và thể hiện dưới dạng quá trình phát triển không ngừng”. S.S. Neustruev là người đầu tiên hiểu khái niệm cảnh quan theo nghĩa này. Ủng hộ quan điểm này có các tác giả F.N.Minkov, D.L.Armand, V.A.Nikolaev, Y.K. Prokaev, E.N.Lukasov…[4,5,6] 1.1.1.4. Quan niệm cảnh quan theo Công ước cảnh quan châu Âu (ELC, 2000) và Hiệp ước cảnh quan Mỹ La tinh (LALI, 2012): a) Công ước cảnh quan châu Âu (ELC, 2000): Cho rằng cảnh quan vừa là đơn vị phân loại vừa là danh từ chung trên bề mặt Trái đất. Công ước cảnh quan châu Âu trao cho các bên (các quốc gia đã tự phê chuẩn quy ước) xác định cảnh quan của lãnh thổ mình, để phân tích đặc điểm, xác định các tiềm năng và áp lực có thể tác động của chúng và thực hiện các chiến lược quản lý, lập kế hoạch và bảo vệ cảnh quan. Với phạm vi quốc gia, có thể cung cấp một khuôn khổ cho nghiên cứu cảnh quan, giám sát, quản lý và lập kế hoạch. Công ước cảnh quan châu Âu thể hiện tư duy cách mạng liên quan sự phát triển của khoa học cảnh quan, đặc biệt chú trọng đến ý nghĩa của thuật ngữ "cảnh quan văn hóa”. Theo Công ước cảnh quan châu Âu: [7,8] - "Cảnh quan" có nghĩa là một khu vực, theo cảm nhận của mọi người, có đặc tính là kết quả của hành động và tương tác của các yếu tố tự nhiên và con người; - "Chính sách cảnh quan" có nghĩa là một biểu hiện của các cơ quan công quyền có thẩm quyền nói chung nguyên tắc, chiến lược và hướng dẫn cho phép thực hiện các biện pháp cụ thể nhằm việc bảo vệ, quản lý và quy hoạch cảnh quan; - "Mục tiêu chất lượng cảnh quan" có nghĩa là đối với một cảnh quan cụ thể, công thức của cơ quan công quyền có thẩm quyền về nguyện vọng của công chúng liên quan đến cảnh quan các đặc điểm của môi trường xung quanh họ;
7 - "Bảo vệ cảnh quan" có nghĩa là các hành động để bảo tồn và duy trì ý nghĩa hoặc các đặc điểm đặc trưng của một cảnh quan, được chứng minh bằng giá trị di sản của nó bắt nguồn từ tự nhiên và / hoặc từ hoạt động của con người; - "Quản lý cảnh quan" có nghĩa là hành động, từ góc độ phát triển bền vững, để đảm bảo bảo trì thường xuyên của một cảnh quan, để hướng dẫn và hài hòa các thay đổi được đưa ra bởi các quá trình xã hội, kinh tế và môi trường; - "Quy hoạch cảnh quan" có nghĩa là hành động hướng tới tương lai mạnh mẽ để tăng cường, khôi phục hoặc tạo cảnh quan. Công ước công nhận rằng tất cả các lãnh thổ là một phần của cảnh quan chung bao gồm đô thị, ven đô, nông thôn và đất tự nhiên cũng như các vùng nước và biển. Công ước cung cấp một cái nhìn toàn diện về cảnh quan theo tư duy đương đại về tính bền vững, sự hiểu biết về mối liên quan của con người đến các quá trình sinh thái - hay mối liên quan giữa văn hóa và thiên nhiên - và như vậy nó có ý nghĩa toàn cầu chứ không chỉ riêng biệt cho các quốc gia châu Âu. Công ước Cảnh quan Châu Âu đã đặt ra nhiệm vụ cần có sự hiểu biết toàn diện hơn về cảnh quan. Công ước cho thấy những mối quan tâm, suy nghĩ về cảnh quan đã bắt đầu được phản ánh trong công việc của các chính phủ, cơ quan môi trường và một loạt các bên quan tâm trong lĩnh vực cảnh quan ở châu Âu. Cảnh quan không nhất thiết phải được phân loại là "tự nhiên" hoặc "văn hóa" bởi vì tất cả các cảnh quan ở châu Âu ở một mức độ nào đó hoặc bị ảnh hưởng bởi con người. Do đó, thuật ngữ "cảnh quan văn hóa" có thể được coi là dư thừa, vì tất cả các cảnh quan của châu Âu cũng có thể được mô tả là "văn hóa" ở một mức độ nào đó, tuy nhiên vấn đề ghi nhận để phân loại hay loại bỏ cảnh quan văn hóa thực sự phức tạp cần nghiên cứu nhiều hơn nữa [9,10,11]. b) Hiệp ước cảnh quan Mỹ La tinh (LALI, 2012): Hiệp ước cảnh quan Mỹ Latinh (LALI) là một tuyên bố về các nguyên tắc đạo đức cơ bản để thúc đẩy việc công nhận, định giá, bảo vệ, quản lý và quy hoạch bền vững các cảnh quan của Mỹ La tinh bằng cách thông qua các thỏa thuận (luật - hiệp định - nghị định - quy định) nhận ra sự đa dạng và giá trị của địa phương, khu vực và quốc gia, hữu hình đến mức vô hình, về cảnh quan, cũng như các nguyên tắc và quy trình để bảo vệ nó. Các nguyên tắc sau đây chi phối Hiệp ước: cảnh quan là một thành phần cơ bản của tự nhiên và văn hóa, góp phần mang lại hạnh phúc cho con người, hình thành văn hóa địa phương và củng cố bản sắc dân tộc; Cảnh quan là một tác nhân cơ bản trong việc bảo tồn lối sống và trong ý thức hệ; Cảnh quan đóng một vai trò quan trọng
8 trong lợi ích chung tạo thành nguồn lực thuận lợi cho việc tạo ra việc làm và tạo ra các công nghệ mới; Cảnh quan, trong tầm nhìn không thể tách rời, tham gia vào sứ mệnh chung là đạt được sự bền vững và thực chất bị ràng buộc với sự thay đổi khí hậu; Cảnh quan không nhận ra biên giới và là một nhà tích hợp phức tạp giữa các quốc gia có chung biên giới; Tầm nhìn cảnh quan đóng góp vào việc bảo vệ khả năng tồn tại của môi trường tự nhiên, các giải pháp dựa trên thiên nhiên, nhằm phát triển và duy trì môi trường xây dựng nhân đạo ở các thành phố, thị trấn và làng mạc. Hiệp ước cảnh quan Mỹ Latinh (LALI) là một tuyên bố về các nguyên tắc đạo đức cơ bản để thúc đẩy công nhận, đánh giá, bảo vệ, quản lý và lập kế hoạch bền vững của cảnh quan Mỹ La tinh, việc thông qua các thỏa thuận nhận ra sự đa dạng và các giá trị địa phương, quốc gia và khu vực, cả hữu hình và vô hình của cảnh quan, cũng như các nguyên tắc và quy trình liên quan để bảo vệ nó. Hiệp ước đề xuất, theo một cách cụ thể, để thống nhất các chính sách đa quốc gia về bảo tồn, bảo vệ, quản lý và phục hồi các đơn vị cảnh quan nằm trong khu vực xuyên biên giới. Mục tiêu chính của Hiệp ước là thúc đẩy công nhận, đánh giá, bảo vệ, quy hoạch và quản lý bền vững cảnh quan, dẫn đến tuyên bố và công nhận sự đa dạng và giá trị của cảnh quan đa dạng của các nước tham gia [12]. 1.1.2. Tổng quan tình hình nghiên cứu cảnh quan 1.1.2.1. Theo hướng phân loại cảnh quan Hướng nghiên cứu này coi cảnh quan là một thực thể tồn tại khách quan trong tự nhiên, có mối liên kết chặt chẽ và có các chỉ tiêu phân định rõ ràng giữa các bậc phân vị trong một hệ thống phân loại riêng biệt tùy theo vùng lãnh thổ. Các công trình nghiên cứu của các nhà địa lý Liên Xô trước đây và Nga hiện nay là những kết quả nổi bật theo hướng nghiên cứu này [1]. Dokuchaev được coi là nhà nghiên cứu lớn về cảnh quan đầu tiên của Nga. Là nhà thổ nhưỡng học, ông cho rằng các loại đất nên được xem như một vật thể tự nhiên độc lập, phát triển theo các quá trình đã biết và do đó đất hoàn toàn khác và được phân biệt với các vỏ phong hóa bở rời trên bề mặt Trái đất. Ông nghiên cứu mối liên hệ chặt chẽ giữa tính chất địa lý của thổ nhưỡng, địa lý học thực vật và địa lý học động vật, do đó nhận ra “sự tổng hợp lớn của khoa học tự nhiên mà gần đây được tìm thấy muộn màng trong thuyết của cảnh quan địa lý”. Năm đặc trưng của các công trình của ông có những hệ quả rất lớn đối với sự phát triển về sau này của khoa học cảnh quan ở Nga. Đầu tiên, Dokuchaev nhấn mạnh đất là một hợp phần cốt yếu kết nối vật chất vô cơ và hữu cơ theo cách mà không một hợp phần nào có thể làm được;
9 Thứ hai, phản ánh sự ảnh hưởng trong khoa học cuối thế kỷ XIX đến khoa học của Darwin và thuyết tiến hóa. Dokuchaev cho rằng đất tác động làm thay đổi các hợp phần của nó theo những cách thức liên kết với nhau và sẽ luôn tiếp diễn như thế trong tương lai; Thứ ba, cách tiếp cận của ông nhấn mạnh tầm quan trọng của các cuộc điều tra thực địa, thường đòi hỏi phải có những quan sát và thu thập các loại dữ liệu đa dạng trong thời gian dài; Thứ tư, nghiên cứu của Dokuchaev gần như luôn luôn có một đặc tính được áp dụng rõ ràng, tập trung vào các giải pháp cho các vấn đề môi trường then chốt; Cuối cùng, sơ đồ phân loại đất theo nguồn gốc của ông có dạng không gian hoặc theo dạng đới, theo đó người ta nhận ra rằng, các loại đất chính và các hợp phần tự nhiên quan trọng khác kèm theo có khuynh hướng thay đổi theo các quá trình khí hậu trong quá khứ và hiện tại, điều này có nghĩa là các đai thổ nhưỡng chính sẽ nối tiếp nhau dọc theo đường kinh tuyến trên khắp lục địa Âu - Á. Mặc dù đặc tính đới của thổ nhưỡng đã được Dokuchaev ghi nhận trong các nghiên cứu ban đầu của ông về các loại đất đen, nhưng chỉ đến cuối đời ông mới bắt đầu nói về “các đới tự nhiên” toàn cầu theo nghĩa rộng nhất, Dokuchaev cho rằng nhiều khía cạnh của xã hội loài người cũng có thể tương quan với các vùng. Cái nhìn sâu sắc này về sau được tiếp nối bởi các học trò của ông. Một trong những người kế tiếp công việc của Dokuchaev nổi tiếng nhất là K.D.Glinka (1867-1927). Glinka thành lập cơ sở chính thức của khoa học thổ nhưỡng là Ủy ban Thổ nhưỡng Dokuchaev vào năm 1917 và Viện Thổ nhưỡng năm 1927. Công trình chính của ông năm 1908 về đất theo đới đã được dịch sang tiếng Đức năm 1914 và dịch sang tiếng Anh được công bố ở Hoa Kỳ năm 1927 bởi C.F.Marbut. Bằng cách này tác phẩm của Dokuchaev và trường phái của ông lần đầu tiên được đưa vào nhận thức của thế giới nói tiếng Anh. V.I.Vernadskii (1863-1945) đã nổi tiếng thế giới với công trình về khoáng vật học và tinh thể học và đặc biệt là công trình nền tảng về địa hóa học và sinh địa hóa học. Sự phát triển các quan niệm của ông về sinh quyển và trí quyển đã có một tác động lớn đến nhiều ngành khoa học môi trường ở Nga. Những người khác có đóng góp quan trọng cho khoa học cảnh quan gồm G.N.Vysotskii, G.F.Morozov và R.I.Abolin.hai người đã trở thành những nhà địa lý chuyên nghiệp là A.N.Krasnov, người đứng đầu khoa Địa lý ở Đại học Tổng hợp Khar'kov từ năm 1889 và G.N.Tanfil'ev, người chiếm giữ vị trí tương tự ở Odessa từ năm 1905 [1]. Truyền thống khoa học cảnh quan Nga không thể không kể đến Lev Semenovich Berg (1876-1950), giáo sư khoa Địa lý tại Đại học tổng hợp Leningrad (St. Petersburg), chủ tịch của Hội Địa lý Liên Xô (1940-1950) và là một thành viên
10 chính thức của Viện Hàn lâm khoa học Liên Xô từ năm 1946. Berg đã trình bày những quan niệm đầu tiên của ông về cảnh quan địa lý trong các ấn phẩm năm 1913 và 1915. Ông cho rằng thuật ngữ “cảnh quan địa lý” dùng để chỉ “đơn vị cơ bản của khoa học của chúng ta, đối tượng trực tiếp của nghiên cứu, cá thể địa lýhay cá thể đặc biệt”. Ông không đồng tình định nghĩa của Albrecht Penck về cảnh quan địa lý biểu thị một khu vực thể hiện các cấu tạo địa hình phổ biến, đã biết thông qua các văn liệu địa mạo và địa lý của Đức, Berg lập luận cho một định nghĩa rộng lớn hơn. Ông quan niệm “Một cảnh quan địa lý là sự kết hợp hay gộp nhóm các đối tượng và hiện tượng trong đó các đặc thù của địa hình, khí hậu, nước, đất, thực vật và động vật, và một mức nhất định hoạt động của con người, hòa trộn vào một tổng thể hài hòa đơn lẻ, thường lặp lại trong phạm vi của một đới nhất định trên Trái đất”. Do đó theo Berg, một cảnh quan là một nhóm các kết hợp tự nhiên của các tính chất vô cơ và hữu cơ, trong đó sự thay đổi xảy ra trong một tính năng dẫn đến thay đổi trong tất cả các tính năng khác. Ông tin rằng nhiệm vụ của nhà địa lý đó là “để hiểu được các bộ phận của tổ hợp phức tạp của cái mà chúng ta gọi là một cảnh quan”. Những khoa học chuyên ngành khác nghiên cứu “chỉ có các mảnh riêng biệt của tổ hợp này của những mối liên hệ, từng cá thể tạo thành, nhưng địa lý phải hiểu và giải thích cấu trúc và tổ chức của cảnh quan". Hơn nữa ông giải thích rằng các cảnh quan có thể được nhóm lại thành các vùng cảnh quan kết hợp với các vành đai khí hậu, đất và thảm thực vật. Berg đã sử dụng các thuật ngữ “vùng địa lý” hoặc theo Dokuchaev “các vùng tự nhiên” cho thế giới nói tiếng Anh thường được gọi là “quần thể sinh vật” chủ yếu, “các cộng đồng rộng lớn nhất được các nhà sinh thái học công nhận”. Tương tự, các cảnh quan thiên nhiên có thể được phân chia thành các cá thể địa lý (các đơn vị địa lý có ý nghĩa nhỏ nhất) [1]. Berg quan niệm khoa học cảnh quan là địa lý học, nhưng không được chấp nhận rộng rãi trong các nước thuộc Liên Xô cũ. Tuy nhiên, sự hiểu biết thiết yếu của Berg về cảnh quan - rằng cảnh quan là một đơn vị tự nhiên thể hiện mức độ phụ thuộc lẫn nhau rất cao giữa địa hình, khí hậu, thủy văn, thổ nhưỡng, thực vật, động vật và thậm chí ở một mức độ nào đó là hoạt động của con người - là cốt lõi của truyền thống khoa học cảnh quan ở Nga cho đến ngày nay. Berg nêu rõ: “Tôi đã phát triển các quan niệm của tôi về các đới địa lý (cảnh quan) một cách độc lập, mặc dù dựa trên cơ sở khoa học về đất của Dokuchaev”. Quan niệm về cảnh quan của Berg dường như đã bị ảnh hưởng bởi trường phái Dokuchaev nói chung, nhưng chỉ sau đó ông mới nhận ra rằng chính Dokuchaev đã viết về “các đới tự nhiên” toàn cầu (cái mà