Thạc Sĩ Ứng dụng AHP và GIS đánh giá xác định sự thích nghị của thông hai lá

MỤC LỤC
Trang
Lời cảm ơn . iii
Mục lục . iv
Danh sách các chữ viết tắt . vi
Danh sách các bảng vii
Danh sách các biểu đồ . viii
Danh sách các hình . ix
Tóm tắt . x
ĐẶT VẤN ĐỀ 1
Đặt vấn đề 1
Mục tiêu nghiên cứu 3
Giới hạn của đề tài 3
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 4
1.1 Tổng quan tài liệu nghiên cứu . 4
1.1.1 Loại đất . 4
1.1.2 Độ dày tầng đất . 5
1.1.3 Lượng mưa . 6
1.1.4 Địa hình . 7
1.1.5 Hệ thực vật rừng . 7
1.2 Tiến trình xác định trọng số 10
1.2.1 Lợi ích của AHP . 11
1.2.2 Các bước thực hiện của AHP 11
1.3 Hệ thống thông tin địa lý . 12
1.3.1 Khái niệm . 12
1.3.2 Cấu trúc của GIS . 13
1.3.3 Cấu trúc dữ liệu trong GIS 15
1.3.4 Các chức năng của GIS . 17
1.3.5 Các ngành ứng dụng GIS 19
1.3.6 Các nghiên cứu về đánh giá thích nghi đất đai 22 v
1.4 Đặc điểm khu vực nghiên cứu . 27
1.4.1 Vị trí địa lý . 27
1.4.2 Địa hình và Đất đai 29
1.4.3 Khí hậu 33
1.4.4 Thủy văn 33
1.4.5 Tài nguyên rừng, thảm thực vật 34
CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 35
2.1 Nội dung nghiên cứu . 35
2.1.1 Xác định các chỉ tiêu nghiên cứu . 35
2.1.2 Xây dựng bản đồ . 35
2.2 Phương pháp nghiên cứu . 36
2.2.1 Ứng dụng AHP để xác định trọng số . 36
2.2.2 Xây dựng bản đồ thích nghi . 41
2.2.3 Phân hạng các nhân tố nghiên cứu 43
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU . 47
3.1 Xây dựng bản đồ các nhân tố thích nghi 47
3.1.1 Bản đồ lượng mưa . 47
3.1.2 Bản đồ độ cao . 49
3.1.3 Bản đồ độ dày tầng đất 51
3.1.4 Bản đồ độ dốc . 53
3.1.5 Bản đồ đất . 55
3.2 Bản đồ thích nghi . 58
3.2.1 Thông hai lá . 58
3.2.2 Keo lá tràm . 65
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 71
4.1 Kết Luận . 71
4.2 Kiến nghị 71
TÀI LIỆU THAM KHẢOvi
DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT
FAO : (Food and Agriculture Organization): Tổ chức nông lương thực;
HTTTĐL : Hệ thống thông tin địa lý;
GIS : Geographic Information System;
AHP : (Analytic Hierarchy Process): Tiến trình xác định trọng số;
CSDL : Cơ sở dữ liệu;
CSDLTT : Cơ sở dữ liệu thông tin;
S 1 : Thích nghi cao;
S 2 : Thích nghi trung bình;
S 3 : Thích nghi kém;
N : Không thích nghi. vii
DANH SÁCH CÁC BẢNG
Trang
Bảng 1.1: Hiện trạng sử dụng đất năm 2007 32
Bảng 1.2: Kết quả kiểm tra rừng trên địa bàn 34
Bảng 2.1: Phân loại tầm quan trọng tương đối của Saaty . 37
Bảng 2.2: Chỉ số ngẫu nhiên ứng với số nhân tố (RI) 40
Bảng 2.3: Cấu trúc phân hạng thích nghi đất đai theo FAO . 43
Bảng 2.4: Bảng cho điểm theo các cấp lượng mưa 44
Bảng 2.5: Bảng cho điểm theo các cấp độ dày tầng đất . 44
Bảng 2.6: Bảng cho điểm theo các loại đất 45
Bảng 2.7: Bảng cho điểm theo các cấp độ dốc . 46
Bảng 2.8: Bảng cho điểm theo các cấp độ cao . 46
Bảng 3.1: Các cấp lượng mưa 47
Bảng 3.2: Diện tích tính theo độ cao 49
Bảng 3.3: Diện tích các độ dày tầng đất 51
Bảng 3.4: Diện tích các cấp độ đốc 53
Bảng 3.5: Các loại đất chính tại huyện Cư Kuin 55
Bảng 3.6: Các thông số của AHP 60
Bảng 3.7: Diện tích các loại hình thích nghi của Thông hai lá . 61
Bảng 3.8: Các thông số của AHP 66
Bảng 3.9: Diện tích các loại hình thích nghi của Keo lá tràm 67 viii
DANH SÁCH CÁC BIỂU ĐỒ
Trang
Biểu đồ 3.1: Các cấp lượng mưa 47
Biểu đồ 3.2: Các cấp độ cao 49
Biểu đồ 3.3: Các cấp độ dày tầng đất . 51
Biểu đồ 3.4: Các cấp độ dốc 53
Biểu đồ 3.5: Các loại đất chính huyện Cư Kuin . 56
Biểu đồ 3.6: Các cấp thích nghi của Thông hai lá 61
Biểu đồ 3.7: Các cấp thích nghi của Keo lá tràm . 67
Ma trận 2.1: Ý kiến chuyên gia giữa các nhân tố . 37
Ma trận 2.2: Bảng so sánh giữa các nhân tố . 38
Ma trận 2.3: Trọng số các nhân tố nghiên cứu Thông hai lá 39
Ma trận 3.1: Ý kiến các chuyên gia . 58
Ma trận 3.2: Ma trận so sánh giữa các nhân tố . 59
Ma trận 3.3: Trọng số của các chỉ tiêu Keo lá tràm 59
Ma trận 3.4: Ý kiến các chuyên gia . 65
Ma trận 3.5: Ma trận so sánh giữa các nhân tố . 65
Ma trận 3.6: Trọng số của các chỉ tiêu . 66 ix
DANH SÁCH SƠ ĐỒ, HÌNH
Trang
Sơ đồ 1.1: Quá trình hình thành đất . 5
Sơ đồ 2.1 : Phương pháp nghiên cứu . 36
Hình 1.1: Các thành phần của GIS 14
Hình 1.2: Cấu trúc dữ liệu vector và raster 15
Hình 1.3: Mô hình raster mô tả bản đồ 16
Hình 1.4: Mô hình vecter mô tả khu vực châu Á . 17
Hình 1.5: Vai trò của đánh giá đất đai trong công tác quy hoạch sử dụng đất 23
Hình 1.6: Bản đồ hành chánh huyện Cư Kuin . 28
Hình 3.1: Bản đồ phân bố mưa . 48
Hình 3.2: Bản đồ độ cao 50
Hình 3.3: Bản đồ độ dày tầng đất 52
Hình 3.4: Bản đồ độ dốc 54
Hình 3.5: Bản đồ đất . 57
Hình 3.6: Thông hai lá tại xã Hòa Hiệp . 62
Hình 3.7: Thông hai lá tại xã Ea Tiêu 63
Hình 3.8: Bản đồ thích nghi Thông hai lá 64
Hình 3.9: Keo lá tràm tại xã Ea Tiêu . 68
Hình 3.10: Keo lá tràm tại xã Dray Bhăng . 69
Hình 3.11: Bản đồ thích nghi Keo lá tràm . 70 x
TÓM TẮT
ỨNG DỤNG AHP VÀ GIS ĐÁNH GIÁ XÁC ĐỊNH SỰ THÍCH NGHI
CỦA THÔNG HAI LÁ (Pinus merkusii) VÀ KEO LÁ TRÀM
(Acacia auriculiformis) TẠI HUYỆN CƯ KUIN, TỈNH ĐẮK LẮK
Ngày nay với sự phát triển của công nghệ đã giúp ích rất lớn trong các
ngành, đặc biệt là sự phát triển của GIS (Geographical Information System)
giúp chúng ta đánh giá nhanh chóng sự thích nghi của các loài cây trồng khác
nhau. Hơn nữa việc kết hợp AHP (Analytic Hierarchy Process) và GIS trong
quy hoạch sử dụng đất ngày nay trở nên vô cùng cấp thiết, đặc biệt trong lĩnh
vực lâm nghiệp. Trong khuôn khổ của luận văn tốt nghiệp cao học chuyên
ngành lâm nghiệp chúng tôi đã tiến hành nghiên cứu “Ứng dụng AHP
(Analytic Hierarchy Process) và GIS (Geographical Information System)
đánh giá xác định sự thích nghi của Thông hai lá (Pinus merkusii) và Keo
lá tràm (Acacia auriculiformis) tại huyện Cư Kuin, tỉnh Đắk Lắk”. Với
mục tiêu là ứng dụng AHP xác định mức độ ưu tiên của các chỉ tiêu ảnh
hưởng đến cây trồng, trên cở sở đó ứng dụng GIS xác định xây dựng bản đồ
thích nghi cho từng loài cây trồng. Chúng tôi đã ứng dụng thuật toán AHP
nhằm xác định các trọng số của các nhân tố ảnh hưởng đến khả năng sinh
trưởng của cây trồng (Loại đất, Độ dốc, Độ cao, Độ dày tầng đất, Lượng mưa)
và kế thừa các tài liệu về tính thích nghi cho từng loài cây của các tác giả đi
trước để cho điểm trước khi đưa vào GIS nhằm kết xuất bản đồ thích nghi.
Chúng tôi đã tìm ra được các trọng số cho từng nhân tố về thích nghi Thông
hai lá như sau: Loại đất (0,335); Độ dốc (0,179); Độ cao (0,273), Độ dày tầng
đất (0,109) và Lượng mưa (0,104). Tương tự cho trọng số đối với Keo lá tràm:
Loại đất (0,399); Độ dốc (0,209); Độ cao (0,196), Độ dày tầng đất (0,131) và
Lượng mưa (0,065). Qua nghiên cứu chúng tôi nhận thấy khu vực này rất phù
hợp cho quy hoạch trồng Thông hai lá và Keo lá tràm.