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

Xây dựng bản đồ nguy cơ xói mòn đất lưu vực sông Vu Gia – Thu Bồn sử dụng dữ liệu viễn thám và mô hình mất đất tổng quát

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:3

15
lượt xem
4
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Vu Gia – Thu Bồn được lựa chọn là khu vực nghiên cứu vì đây là một lưu vực sông lớn ở miền Trung nơi có thành phố Đà Nẵng là trung tâm kinh tế thương mại của vùng. Đồng thời đây cũng là lưu vực có nhiều vùng đồi núi, mạng lưới sông suối lớn, lượng mưa nhiều có nguy cơ xói mòn đất. Bài viết trình bày việc xây dựng bản đồ nguy cơ xói mòn đất lưu vực sông Vu Gia – Thu Bồn sử dụng dữ liệu viễn thám và mô hình mất đất tổng quát.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Xây dựng bản đồ nguy cơ xói mòn đất lưu vực sông Vu Gia – Thu Bồn sử dụng dữ liệu viễn thám và mô hình mất đất tổng quát

  1. Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2016. ISBN : 978-604-82-1980-2 XÂY DỰNG BẢN ĐỒ NGUY CƠ XÓI MÒN ĐẤT LƯU VỰC SÔNG VU GIA – THU BỒN SỬ DỤNG DỮ LIỆU VIỄN THÁM VÀ MÔ HÌNH MẤT ĐẤT TỔNG QUÁT Trần Thị Nhẫn1, Ngô Lê An1 Trường Đại học Thủy lợi, email: nlan@tlu.edu.vn 1. GIỚI THIỆU CHUNG việc tính toán xói mòn cho đất trên sườn dốc Trên thế giới, có rất nhiều các khái niệm ở nhiều nơi. Được xây dựng và hoàn thiện về xói mòn đất đã được đưa ra như Ellison bởi đồng tác giả Wischmeier và Smith vào (1944) hay FAO (1994) nhưng có thể tóm lại năm 1978, mô hình USLE được thể hiện đây là quá trình phá hủy lớp thổ nhưỡng bề thông qua phương trình: mặt dưới tác động của các yếu tố tự nhiên và A = 2,47 * R * K * LS * C * P (1) kinh tế xã hội, làm mất đất, giảm chất lượng Trong đó: đất và ảnh hưởng đến môi trường, kinh tế xã A là lượng mất đất trung bình trên một hội. Việt Nam là một quốc gia có nhiều đồi đơn vị diện tích trong năm (tấn/ha/năm). núi, đất dốc, mưa nhiều nên có nguy cơ bị xói R là hệ số đánh giá năng lượng mưa và mòn và rửa trôi đất rất lớn.Việc xây dựng các dòng chảy tràn (MJ mm/h/ha/y). bản đồ nguy cơ xói mòn đất sẽ giúp ích rất K là hệ số thể hiện khả năng xói mòn của nhiều trong việc quản lý, phòng chống xói đất (tấn/ha/MJ/mm). mòn, hạn chế thiệt hại. Có nhiều cách tiếp L và S là hệ số chiều dài sườn dốc và độ cận cũng như phương pháp khác nhau trong dốc, là tỉ lệ mất đất của sườn dốc và độ dốc việc nghiên cứu vấn đề xói mòn đất như sử thực tế so với sườn dốc chuẩn 22,1 m và độ dụng các mô hình tính toán xói mòn đất, điều dốc chuẩn 9%. tra thực địa… Trong đó, các tiếp cận sử dụng C là hệ số lớp phủ bề mặt đất. các mô hình toán kết hợp thông tin từ ảnh P là hệ số canh tác. viễn thám sẽ giúp cải thiện độ chính xác của 2,47 là hệ số chuyển đổi đơn vị từ kết quả cũng như tiết kiệm thời gian thực địa. tấn/mẫu/năm sang tấn/ha/năm. Đây được xem là một hướng đi mới trong việc giải quyết vấn đề xói mòn đất. Vu Gia – Thu Bồn được lựa chọn là khu vực nghiên cứu vì đây là một lưu vực sông lớn ở miền Trung nơi có thành phố Đà Nẵng là trung tâm kinh tế thương mại của vùng. Đồng thời đây cũng là lưu vực có nhiều vùng đồi núi, mạng lưới sông suối lớn, lượng mưa nhiều có nguy cơ xói mòn đất. Hình 1. Bản đồ vị trí lưu vực 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU sông Vu Gia - Thu Bồn Nghiên cứu sử dụng mô hình tính toán xói mòn USLE (Universal Soil Loss Erosion) kết 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU hợp với dữ liệu đầu vào khai thác từ ảnh vệ Xác định R: Theo Nguyễn Trọng Hà tinh. Mô hình đã được sử dụng rộng rãi trong (1996), R có thể được tính theo công thức: 335
  2. Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2016. ISBN : 978-604-82-1980-2 R = 0,548257 × P – 59,9 (2) n = 0.5 khi S > 5%; n = 0.4 khi 3.5% < S < với P là lượng mưa năm. 4.5%; n = 0.3 khi 1% < S < 3.5%; n = 0.2 khi Từ phương trình này, kết hợp với bản đồ S < 1%. đẳng trị mưa năm, bản đồ phân bố hệ số R Các thông số địa hình được tính toán dựa của lưu vực sông Vu Gia – Thu Bồn được trên bản đồ số độ cao DEM độ phân giải 90m xây dựng và trình bày ở hình 2. của Cục Khảo sát địa chất Hoa Kỳ. Xác định K: Theo Wischmeier và Smith Xác định C: Theo Butlut (2011), hệ số C (1978), K tính theo: có quan hệ tuyến tính với chỉ số NDVI (Normalized Difference Vegetation Index). 100K = 2,1*10-4M1.14(12-a) Nghiên cứu sử dụng bản đồ chỉ số NDVI của +3,25(b-2)+2,5(c-3) (3) MODIS (MOD13Q1) có thời gian chụp là với M được xác định: (%) M = (%limon + % 02/02/2016 để lập quan hệ giữa C và chỉ số cát mịn)(100% - %sét). a: Hàm lượng chất NDVI. Nghiên cứu chọn 10 điểm ngẫu nhiên hữu cơ trong đất, đo bằng phần trăm. b: Hệ cho vùng rừng rậm (nơi chỉ số C sẽ bằng 0) số phụ thuộc vào hình dạng, sắp xếp và loại và 10 điểm ngẫu nhiên cho vùng đất trống kết cấu đất. c: Hệ số phụ thuộc khả năng tiêu (chỉ số C bằng 1) để tra ra giá trị NDVI thấm của đất. Các hệ số này xác định theo tương ứng ở bản đồ NDVI. Từ 20 cặp điểm bảng tra. này, nghiên cứu giả thiết chúng có quan hệ tuyến tính với nhau để xây dựng ra phương trình hồi quy tuyến tính. Phương trình hồi quy tìm được có dạng: C= - 1.766 * NDVI + 1.526 (5) Hình 2. Bản đồ hệ số R Hình 4. Bản đồ hệ số LS Hình 3. Bản đồ hệ số K Xác định LS: Theo Wischmeier và Smith (1978), LS được xác định theo công thức: LS=(x/22,13)n(0,065+0,045*S+0,0065*S2) (4) Trong đó: x: Chiều dài sườn thực tế (m), S: Độ dốc (%), n: Thông số thực nghiệm với Hình 5. Bản đồ hệ số C 336
  3. Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2016. ISBN : 978-604-82-1980-2 Xác định P: P dùng đánh giá hiệu quả của sau đó kết hợp với bảng phân cấp nguy cơ để các phương thức canh tác, phản ánh các hoạt xây dựng nên bản đồ nguy cơ xói mòn đất cho động làm đất của con người nhằm bảo vệ đất lưu vực. Việc sử dụng thông tin Viễn thám trong việc hạn chế xói mòn trên vùng đất giúp cho việc xác định các thông số đầu vào dốc. Việc xác định hệ số P đòi hỏi sự tính nhanh chóng, đảm bảo độ tin cậy, mô tả được toán, khảo sát lâu dài. Do tính chất hạn chế biến động khá chi tiết theo không gian. Kết quả số liệu nên hệ số P được coi có giá trị là 1. dạng bản đồ giúp cho các nhà quản lý có thể Bản đồ xói mòn hiện trạng được tính toán xác định được các vị trí và vùng nguy hiểm để bằng cách chồng xếp các lớp bản đồ các hệ có những biện pháp quản lý, giảm thiểu.Vùng số trên sử dụng công thức (1). nguy cơ xói mòn cao tập trung ở những vùng Để xây dựng bản đồ nguy cơ xói mòn đất, núi, hoặc những nơi có có nhóm đất có khả Nisar Ahamed (2000) đề xuất phân chia mỗi năng xói mòn mạnh, mưa nhiều. thành phần hệ số thành các nhóm nguy cơ: thấp, trung bình và cao như bảng 1. Bảng 1. Bảng phân bố giá trị các hệ số Hệ số Thấp Trung bình Cao R 1400 C 0.5 LS 2.37 K 0.5 Như vậy, trong đánh giá và phân tích nguy cơ xói mòn đất, sẽ có 34 tức là 81 trường hợp. Từ 81 trường hợp này báo cáo sắp xếp chúng Hình 6. Bản đồ nguy cơ xói mòn đất lưu vực vào 7 phân lớp nguy cơ xói mòn: lớp nguy cơ sông Vu Gia - Thu Bồn rất thấp, lớp nguy cơ thấp, lớp nguy cơ hơi 5. TÀI LIỆU THAM KHẢO thấp, lớp nguy cơ trung bình, lớp nguy cơ hơi cao, lớp nguy cơ cao và lớp nguy cơ rất cao [1] Ellison, W.D. 1944. Studies of raindrop (Bảng 2). Kết quả trình bày ở hình 6. erosion. Agricultural Engineering 25: 131-136. [2] MJ Singh and KL Khera, 2010. Evaluation and Bảng 2. Bảng phân cấp nguy cơ xói mòn estimation of soil erodibility by different techniques and their relationships.pp. 37- 40. Cấp nguy cơ xói mòn Giá trị [3] Nguyễn Trọng Hà, 1996. Xác định các yếu Rất thấp 4-5 tố gây xói mòn và khả năng dự báo xói mòn Thấp 5-6 trên đất dốc. Luận án PTS KH-KT, trường Hơi thấp 6-7 Ðại học Thủy lợi, Hà Nội. Trung bình 7-8 [4] Wischmeier, W.H. and Smith, D.D. 1978. Hơi cao 8-9 Predicting Rainfall Erosion Losses: A Guide to Conservation Planning. U.S. Dept. of Cao 9-10 Agriculture, Science and Education Rất cao 10-12 Administration and Purdue University, Washington, D.C 4. KẾT LUẬN [5] Weesies, G.A.1998. K Factor. Soil Erodibility. Nghiên cứu đã xây dựng bản đồ nguy cơ xói Guidelines for the Use of the Revised mòn đất dựa trên các thông tin Viễn thám và Universal Soil Loss Equation (RUSLE). mô hình mất đất tổng quát trên lưu vực sông [6] T.R. Nisar Ahamed et al, 2000. Fuzzy class Vu Gia - Thu Bồn. Bản đồ các hệ số của mô membership approach to soilerosion modelling. Agricultural Systems.Volume 63, hình mất đất được xây dựng và chồng ghép, Issue 2, February 2000, Pages 97–110. 337
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
5=>2