Ứng dụng công nghệ GIS thành lập bản đồ phân cấp thổ nhưỡng theo mức độ ảnh hưởng đến nguy cơ lũ trên lưu vực sông Lam
lượt xem 4
download
Bài viết này trình bày tóm tắt phương pháp thành lập bản đồ phân cấp thổ nhưỡng bằng công nghệ GIS. Đây sẽ là các tài liệu có ích cho việc phân vùng nguy cơ và cảnh báo lũ trong khu vực nghiên cứu.
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Ứng dụng công nghệ GIS thành lập bản đồ phân cấp thổ nhưỡng theo mức độ ảnh hưởng đến nguy cơ lũ trên lưu vực sông Lam
- Nghiên cứu ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GIS THÀNH LẬP BẢN ĐỒ PHÂN CẤP THỔ NHƯỠNG THEO MỨC ĐỘ ẢNH HƯỞNG ĐẾN NGUY CƠ LŨ TRÊN LƯU VỰC SÔNG LAM Đặng Tuyết Minh Trường Đại học Thuỷ lợi Tóm tắt Trong những năm gần đây, lũ lụt ở miền Trung nói chung và lưu vực sông Lam nói riêng xảy ra thường xuyên với mức độ nghiêm trọng hơn về người, của cải và môi trường sinh thái. Việc phòng chống và giảm nhẹ thiệt hại do lũ đang là một vấn đề hết sức cấp bách được nhiều tổ chức và các nhà khoa học trên thế giới cũng như Việt nam quan tâm nghiên cứu. Để tìm ra được giải pháp hạn chế lũ lụt, cần phải phân tích và nghiên cứu các yếu tố tác động trực tiếp đến lũ. Nguyên nhân tác động đến lũ lụt kéo dài ngoài lượng mưa, độ dốc, mật độ lưới sông, loại hình sử dụng đất thì khả năng thấm nước của các loại đất cũng là tác nhân chính đến nguy cơ lũ. Việc thực hiện các giải pháp sẽ dễ dàng hơn nếu dữ liệu về các yếu tố ảnh hưởng này thể hiện trên bản đồ với các mức độ nguy cơ tương ứng. Bài báo này trình bày tóm tắt phương pháp thành lập bản đồ phân cấp thổ nhưỡng bằng công nghệ GIS. Đây sẽ là các tài liệu có ích cho việc phân vùng nguy cơ và cảnh báo lũ trong khu vực nghiên cứu. Từ khóa: Bản đồ phân cấp thổ nhưỡng, nguy cơ lũ, sông Lam. Abstract Application of GIS technology to build a soil classification map following level of flood risk in Lam river basin In recent years, floods in Central Vietnam in general and Lam river basins in particular happen more often with a higher level of loss in lives, goods and ecological environment. The prevention and mitigation of losses caused by flood is nowdays a burning-global issue which is being researched by lots of organizations and scientists all over the globe as well as in Vietnam. In order to find a proper solution to prevent and predict flood, it is necessary to analyze and research factors which directly affect floods formation. Besides rainfall, slope, drainage density, and land use,permeability of soil is another important factor affecting flood hazard. It would be easier to implement solution if the data of this influencing factors were displayed on the map with corresponding level of flood hazard. This paper will briefly present a summary of the methodology for establishing a soil classification map with GIS technology. This shall be useful for natural hazard mapping and flood warning in the study area. Keywords: Soil classification map, flood risk, Lam river. 1. Đặt vấn đề nhạt trên núi. Ở vùng đối núi, đất được Lưu vực sông Lam thuộc khối địa phát triển trên nhiều loại nham thạch. Ở chất Bắc Trung Bộ có thành phần mẫu vùng đồng bằng, đất được hình thành từ chất đa dạng, hình thành nhiều loại đất: phù sa sông. Đất ở vùng trung du khá Đất phù sa và đất cát ven biển, đất bùn đa dạng: Các loại đất chua, đất glay lầy, đất mặn và đất feralit mùn vàng hoặc đất glay mặn úng nước. Vùng đồi 74 Tạp chí Khoa học Tài nguyên và Môi trường - Số 16 - năm 2017
- Nghiên cứu chuyển tiếp từ đồng bằng lên núi chủ giữ nước của đất có ảnh hưởng lớn trong yếu là Faralitic [2]. việc điều tiết dòng chảy mặt. Độ thấm Một trong những yếu tố ảnh hưởng của tầng thổ nhưỡng ảnh hưởng trực tới lũ là khả năng giữ nước hoặc độ thấm tiếp đến nguy cơ lũ lụt [1] và được coi của tầng thổ nhưỡng. Để có dữ liệu phân là một tham số ảnh hướng đến lũ. Nhân tích nguy cơ lũ và thành lập bản đồ phân tố này ảnh hưởng đến dòng chảy, xói vùng lũ, thông tin về các loại đất, khả mòn đất, tích trữ nước ngầm. Tỷ lệ thấm năng thấm và mức độ nguy cơ tương phụ thuộc vào các yếu tố bên ngoài và đặc tính của các loại đất [5]. Phần lớn ứng cần được thể hiện trên bản đồ. Xuất nước được giữ lại trong đất dưới dạng phát từ những lập luận trên, nghiên cứu nước mao quản và nước trọng lực. Tổng này được thực hiện nhằm phân cấp các lượng nước này phụ thuộc vào tầng dày loại đất theo mức độ tác động của nó và thành phần cơ giới của đất [1]. Như đến nguy cơ lũ và thể hiện lên bản đồ để vậy, đặc điểm, cấu trúc của thổ nhưỡng phục vụ việc phân vùng nguy cơ lũ lụt quyết định độ thấm của chúng trong trên lưu vực sông Lam. khu vực nghiên cứu. Ngoài ra, loại đất 2. Phương pháp nghiên cứu cũng đóng vai trò quan trọng vì chúng ảnh hưởng đến lượng nước ngấm vào 2.1. Xây dựng bảng phân cấp đất cũng như tác động đến dòng chảy thổ nhưỡng [6]. Lưu vực sông Lam có nhiều loại đất Khi nước mưa rơi xuống, một phần khác nhau phân bố không đều trên toàn được thấm vào lớp đất mặt, một phần lưu vực. Thành phần của từng loại đất bị bốc hơi, một phần được giữ lại bởi trong các nhóm thổ nhưỡng này có tính các yếu tố thực vật và phần còn lại tạo chất khác nhau nên khả năng thấm nước thành dòng chảy mặt. Do đó, khả năng không giống nhau [3]. Hình 1: Bản đồ thổ nhưỡng lưu vực sông Lam [Nguồn: sở TN và MT Nghệ An, Sở TN và MT Hà Tĩnh, Sở TN và MT Thanh Hoá] 75 Tạp chí Khoa học Tài nguyên và Môi trường - Số 16 - năm 2017
- Nghiên cứu Khả năng thấm nước của đất giảm Từ bản đồ thổ nhưỡng lưu vực sông sẽ làm tăng dòng chảy mặt do đó nguy Lam cho thấy có 38 loại đất trong khu cơ xảy ra lũ lụt sẽ nhiều hơn và ngược vực này. Theo ý kiến chuyên gia, với đặc lại. Khi nước được cung cấp vượt quá điểm, nguồn gốc hình thành khác nhau, khả năng thấm của đất, nước sẽ tràn ra khả năng thấm của các loại đất được có thể dẫn đến lũ lụt [6]. Tức là trong chia thành 5 mức được thể hiện ở bảng trường hợp mưa dài ngày và cường độ 1. Trong bảng này, đất có khả năng giữ mưa cao hơn hệ số thấm thì khả năng lũ nước cao tức là nguy cơ lũ giảm và ngược lụt sẽ tăng cao [4]. lại đối với khu vực đất có độ thấm thấp. Bảng 1: Tính thấm của các loại đất trên lưu vực sông Lam STT Ký hiệu Loại đất Nhóm đất Khả năng thấm 1 A Đất mùn alit trên cao Đất mùn alit trên núi cao Cao 2 B Đất xám bạc màu trên phù sa cổ Đất xám Trung bình 3 Ba Đất xám bạc màu trên đá macma axit Đất xám Trung bình 4 Bq Đất xám bạc màu trên đá cát Đất xám Trung bình 5 C Đất cát biển Đất cát biển Rất cao 6 Cc Đất cồn cát trắng vàng Đất cát biển Rất cao 7 D Đất thung lũng do sản phẩm dốc tụ Đất thung lũng Thấp 8 E Đất xói mòn trơ sỏi đá Đất xói mòn trơ sỏi đá Rất thấp 9 Fa Đất vàng đỏ trên đá macma axit Đất đỏ vàng Trung bình 10 Fj Đất đỏ vàng trên đá biến chất Đất đỏ vàng Trung bình 11 Fk Đất nâu đỏ trên đá bazan Đất đỏ vàng Trung bình 12 Fl Đất đỏ vàng biến đổi do trồng lúa Đất đỏ vàng Thấp 13 Fp Đất vàng nhạt trên đá cát Đất đỏ vàng Trung bình 14 Fq Đất vàng nhạt trên đá cát Đất đỏ vàng Trung bình 15 Fs Đất đỏ vàng trên đá phiến sét Đất đỏ vàng Thấp 16 Fv Đất đỏ nâu trên đá vôi Đất đỏ vàng Trung bình 17 Ha Đất mùn vàng đỏ trên đá macma axit Đất mùn vàng đỏ trên núi Cao 18 Hq Đất mùn vàng nhạt trên đá cát Đất mùn vàng đỏ trên núi Cao 19 Hs Đất mùn vàng đỏ trên đá phiến sét Đất mùn vàng đỏ trên núi Cao 20 M đất mặn trung bình Đất mặn Thấp 21 Mi đất mặn ít Đất mặn Thấp 22 Mm đất mặn sú vẹt Đất mặn Thấp 23 Mn đất mặn nhiều Đất mặn Thấp 24 Nt Bãi ngập triều Bãi ngập triều Trung bình 25 Nu Núi đá Núi đá Không 26 P đất phù sa không được bồi Đất phù sa Trung bình 27 Pb đất phù sa được bồi Đất phù sa Trung bình 28 Pf đất phù sa có tầng loang lổ Đất phù sa Trung bình 29 Pg đất phù sa glây Đất phù sa Thấp 30 Pj Đất phù sa úng nước Đất phù sa Thấp 31 Py Đất phù sa ngòi suối Đất phù sa Trung bình 32 R Đất nâu thẫm trên sản phẩm đá bọt và bazan Đất đen Trung bình- cao 33 Rdv Đất đen trên sản phẩm bồi tụ cacbonat Đất đen Trung bình- cao 34 Rk Đất đen trên sản phẩm bồi tụ đá bazan Đất đen Trung bình 35 Sj1Mi Đất phèn hoạt động nông mặn ít Đất phèn Thấp 36 Sj2Mi Đất phèn hoạt động sâu mặn ít Đất phèn Thấp 37 SM Đất phèn ít và trung bình, mặn trung bình Đất phèn Thấp 38 W Sông suối, ao hồ Sông suối, ao hồ 76 Tạp chí Khoa học Tài nguyên và Môi trường - Số 16 - năm 2017
- Nghiên cứu Dựa vào khả năng thấm của các khu vực nghiên cứu thành lập bản đồ loại đất ở bảng 1, tiến hành phân cấp phân cấp thổ nhưỡng lưu vực sông Lam. thổ nhưỡng theo mức độ tác động của Bản đồ phân cấp theo 5 mức ảnh hưởng nó đến nguy cơ lũ tương ứng như trong đến nguy cơ lũ lụt của thổ nhưỡng (hình bảng 2. 2) được xây dựng dựa trên Analysis Bảng 2: Phân cấp thổ nhưỡng theo mức Tools của phần mềm ArcGIS bằng cách độ ảnh hưởng đến nguy cơ lũ gộp các loại đất có cùng mức độ tác Mức độ động đã được phân loại trong bảng 2. STT Các loại đất nguy cơ Từ bản đồ phân cấp thổ nhưỡng 1 C, Cc Rất thấp có thể xác định diện tích khu vực ảnh 2 A, Ha, Hq, Hs Thấp hưởng đến nguy cơ lũ tương ứng với các Fk, Fp,Fv, Nt, B, Ba, Bq, 3 Fa, Fj, Fq, P, Pb, Pf, Py, R, Trung bình cấp độ như bảng 3. Rdv, Rk Từ kết quả thống kê cho thấy nhóm D, Fl, Fs, SM, Sj1Mi, đất ảnh hưởng ít đến nguy cơ lũ chiếm 4 Sj2Mi, M, Mi, Mm, Mn, Cao không nhiều (4,36% và 1,12%) trong Pg, Pj khi nhóm có ảnh hưởng cao và rất cao 5 E, Nu Rất cao chiếm đến quá nửa diện tích lưu vực Từ bảng phân cấp thổ nhưỡng trên (56,75%), phần còn lại chiếm khoảng và bản đồ phân loại thổ nhưỡng, tiến hành 1/3 (37,77%) là nhóm có ảnh hưởng với xây dựng bản đồ phân cấp thổ nhưỡng. mức độ trung bình. 2.2. Xây dựng bản đồ phân cấp Đây mới chỉ là kết quả phân tích thổ nhưỡng một tiêu chí ảnh hưởng đến lũ lụt khi Sử dụng bản đồ thổ nhưỡng lưu vực nghiên cứu. Để có kết quả phân vùng sông Lam kết hợp với số liệu điều tra nguy cơ lũ chi tiết, cụ thể cần phải kết thực địa về thổ nhưỡng, đồng thời tham hợp với kết quả phân tích của các tiêu khảo nguồn tài liệu về các loại đất của chí ảnh hưởng khác. Hình 2: Bản đồ phân cấp thổ nhưỡng lưu vực sông Lam 77 Tạp chí Khoa học Tài nguyên và Môi trường - Số 16 - năm 2017
- Nghiên cứu Bảng 3: Diện tích khu vực có loại thổ nhưỡng ảnh hưởng đến nguy cơ lũ Cấp nguy cơ Diện tích (km2) % Rất thấp 974,711 4,36% Thấp 249,419 1,12% Trung bình 8448,367 37,77% Cao 11798,179 52,74% Rất cao 897,844 4,01% 3. Kết luận [2]. Trần Duy Kiều (2015); Đề tài Giống như bản đồ phân cấp các nghiên cứu nhận dạng lũ lớn, phân vùng nhân tố tác động đến nguy cơ lũ khác, nguy cơ lũ lớn và xây dựng bản đồ ngập lụt phục vụ cảnh báo lũ lớn lưu vực sông bản đồ phân cấp thổ nhưỡng theo theo Lam, Đề tài nghiên cứu cấp Bộ mức độ ảnh hưởng đến nguy cơ lũ lụt của khu vực nghiên cứu là tài liệu cần [3]. Uông Đình Khanh, (2007); Phân tích tác động của nhân tố địa chất, thiết, quan trọng góp phần cho việc phân địa mạo tới việc hình thành các tai biến tích, đánh giá khả năng lũ lụt xảy ra trên thiên nhiên (lũ lụt, lũ quét, lũ bùn đá, lưu vực sông Lam. Kết hợp bản đồ này trượt lở, xói lở bờ sông) lưu vực song với một số bản đồ tiêu chí ảnh hưởng Hương, viện Địa lý, Hà Nội. khác như: Bản đồ phân cấp lượng mưa, [4]. Andi Besse Rimba, Martiwi bản đồ phân cấp độ dốc, bản đồ phân Diah Setiawati, Abu Bakar Sambah, cấp mật độ lưới sông, bản đồ loại hình and Fusanori Miura, 2017, Physical sử dụng đất... và bản đồ địa giới hành Flood Vulnerability Mapping Applying chính, sử dụng công nghệ GIS, sẽ cho Geospatial Techniques in Okazaki City, biết diện tích và chỉ rõ cấp độ nguy cơ Aichi Prefecture, Japan, Urban Sci. 1, 7; lũ của từng khu vực. Do đó, cần phải doi:10.3390/urbansci1010007 nghiên cứu và phân tích tình hình thổ [5]. Tejedor, M.; Neris, J.; nhưỡng sông Lam chi tiết, cụ thể để từ Jiménez, C. Soil Properties Controlling đó phân định được tính chất và cấp độ Infiltration in Volcanic Soils (Tenerife, lũ khác nhau trên từng vùng, giúp giảm Spain). Soil Sci. Soc. Am. J. (2013), 77, thiểu tối đa nguy cơ lũ và hạn chế thiệt 202-212. hại mà lũ đem lại. [6]. Yashon O. Ouma and Ryutaro Tateishi, 2014; Urban Flood TÀI LIỆU THAM KHẢO Vulnerability and Risk Mapping Using Integrated Multi-Parametric AHP and [1]. Nguyễn Thám, Nguyễn Hoàng GIS: Methodological Overview and Sơn, (2008); Giảm thiểu lũ lụt ở lưu Case Study Assessment, Water, p 1515 vực sông Hương tỉnh Thừa Thiên Huế -1545, doi:10.3390/w6061515. trên cơ sở quy hoạch thảm thực vật; Tạp chí khoa học, Đại học Huế, số 48, trang 143 - 152 BBT nhận bài: Ngày 6/5/2017; Phản biện xong: Ngày 30/5/2017 78 Tạp chí Khoa học Tài nguyên và Môi trường - Số 16 - năm 2017
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Ứng dụng công nghệ GIS thành lập bản đồ phân chia lưu vực sông phục vụ cho việc cảnh báo nguy cơ lũ quét ở tỉnh Gia Lai - Nguyễn Thám
6 p | 138 | 18
-
Nghiên cứu ứng dụng công nghệ Gis trong công tác quản lý quy hoạch xây dựng đô thị
5 p | 184 | 14
-
Nghiên cứu ứng dụng công nghệ RTK thành lập bản đồ địa hình đáy biển ven bờ tỷ lệ lớn
3 p | 165 | 11
-
Ứng dụng công nghệ GIS thành lập bản đồ cấu tạo địa chất vỉa than
6 p | 130 | 7
-
Ứng dụng công nghệ GIS chuẩn hóa dữ liệu tài nguyên môi trường phục vụ công tác xây dựng cơ sở dữ liệu quy hoạch tỉnh tại Thành phố Cần Thơ
6 p | 11 | 6
-
Ứng dụng công nghệ GIS thành lập bản đồ thoái hóa đất tiềm năng vùng Tây Nguyên
11 p | 40 | 5
-
Ứng dụng công nghệ GIS xây dựng bản đồ chất lượng môi trường không khí khu vực thành phố Lào Cai, tỉnh Lào Cai
7 p | 40 | 4
-
Ứng dụng công nghệ GIS và viễn thám nghiên cứu phân bố san hô khu vực đảo Nam Yết
11 p | 46 | 4
-
Nghiên cứu ứng dụng công nghệ Mobile GIS và GPS trong thu thập dữ liệu không gian về đất đai
6 p | 93 | 4
-
Ứng dụng công nghệ GIS xây dựng bản đồ vùng giá đất ở trên địa bàn thành phố Tuy Hòa, tỉnh Phú Yên
11 p | 33 | 4
-
Ứng dụng công nghệ GIS và mô hình toán thành lập bản đồ dự báo lớp phủ mặt đất huyện Vĩnh Cửu, tỉnh Đồng Nai năm 2030
11 p | 11 | 3
-
Ứng dụng công nghệ GIS trong việc lập bản đồ dân cư thành phố Hải Phòng một cách tiếp cận hiệu quả cho giáo dục địa lý địa phương ở bậc trung học cơ sở
6 p | 6 | 3
-
Ứng dụng công nghệ GIS thành lập bản đồ phân cấp xói mòn đất tại huyện Văn Bàn, tỉnh Lào Cai
8 p | 74 | 2
-
Ứng dụng Gis và công nghệ viễn thám trong phân tích độ che phủ của thảm thực vật cho các con đường xanh đô thị
0 p | 91 | 2
-
Nghiên cứu phân bố san hô ven đảo Lý Sơn bằng công nghệ GIS và viễn thám
9 p | 99 | 2
-
Ứng dụng công nghệ thông tin xây dựng bản đồ hiện trạng rừng năm 2010 xã Quy Kỳ, huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên
5 p | 76 | 1
-
Ứng dụng công nghệ GIS và ảnh viễn thám để biên vẽ bản đồ số địa hình tỉnh Khánh Hòa
14 p | 3 | 1
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