Luận Văn Ứng dụng GIS và viễn thám trong thành lập bản đồ phân vùng lũ quét tại huyện Đạ Huoai, tỉnh Lâm Đồng

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
NĂM 2011

MỤC LỤC
Trang
Trang tựa i
Lời cảm ơn ii
Mục lục . iv
Danh sách các chữ tắt viii
Danh mục các hình ix
Danh mục các bảng . x
Chương 1 . 1
Mở đầu 1
1.1 Đặt vấn đề 1
1.2 Mục tiêu của đề tài . 2
1.3 Nội dung thực hiện: 2
1.4 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài: . 2

Chương 2 . 4
TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU . 4
2.1. Lũ quét . 4
2.1.1 Khái niệm 4
2.1.2 Phân loại . 4
2.1.3 Các nhân tố gây ra lũ quét . 4
a. Mưa . 5
b. Biến đổi khí hậu toàn cầu và các hiện tượng khí hậu cực đoan 6
c. Địa hình 7
d. Mạng lưới sông ngòi . 7
e. Rừng và thảm phủ thực vật 8
2.1.4 Đặc điểm cơ bản của lũ quét 8
2.1.5 Các giai đoạn hình thành lũ quét 9
2.1.6 Các tiêu chí cơ bản để xác định lũ quét 10
2.2 Tình hình lũ quét trên thế giới và Việt Nam từ trước đến nay . 10
2.2.1 Trên thế giới 10
2.2.2 Tình hình lũ quét ở Việt Nam 12
2.2.3 Tình hình lũ quét trên địa bàn tỉnh Lâm Đồng . 17
2.3 Tình hình nghiên cứu về ứng dụng của GIS và viễn thám trong lũ quét 19
2.3.1 Nghiên cứu trên thế giới 19
2.3.2 Nghiên cứu trong nước 20
2.4 Viễn thám . 20
2.4.1 Khái niệm – phân loại 20
2.4.2 Nguyên tắc hoạt động 21
2.4.3 Cơ sở khoa học của ảnh vệ tinh . 22
2.4.4 Các yếu tố của ảnh vệ tinh . 24
2.4.5 Các phương pháp xử lý thông tin viễn thám 25
2.4.6 Ứng dụng của viễn thám trong xác đinh mật độ che phủ 26
2.5 Tổng quan Hệ thống Thông tin Địa lí (GIS) . 27
2.5.1 Định nghĩa . 27
2.5.2 Các thành phần chính của GIS . 27
2.5.3 Chức năng của GIS 27
2.5.4 Khả năng ứng dụng GIS trong nghiên cứu và phân tích lũ quét . 27
2.6 Tích hợp giữa viễn thám và GIS . 28
2.7 Tổng quan Huyện Đạ Huoai . 28
2.7.1 Đặc điểm tự nhiên . 28
a. Vị trí địa lý 28
b. Hành chính – dân số 29
2.7.2 Địa hình . 30
2.7.3 Khí hậu 30
2.7.4 Mạng lưới sông ngòi 31
2.7.5 Nguồn nước mặt, nước ngầm và chế độ thủy văn 32
2.7.6 Nhận xét đặc điểm tự nhiên ảnh hưởng đến tiềm năng lũ quét . 33
2.8 Đặc điểm kinh tế xã hội 33
2.8.1 Nguồn tài nguyên 33
2.8.2 Thực trạng môi trường . 34
2.8.3 Tình hình phát triển kinh tế- xã hội 35
2.8.4 Thực trạng phát triển cơ sở hạ tầng kỹ thuật và hạ tầng xã hội 37
2.8.5 Nhận xét chung đặc điểm kinh tế- xã hội ảnh hưởng tới tiềm năng lũ quét 37

Chương 3 . 39
PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN . 39
3.1 Các lớp thông tin dữ liệu trong đề tài 39
3.2. Phương pháp thực hiện . 41
3.3 Xây dựng bản đồ FFPI đối với từng nhân tố gây ra lũ quét . 45
3.3.1 Xây dựng bản đồ phân cấp FFPI đối với nhân tố độ dốc 45
a. Xây dựng bản đồ DEM 45
b. Xây dựng bản đồ bề mặt dốc khu vực nghiên cứu 47
c. Ảnh hưởng của độ dốc đến lũ quét . 48
d. Phân cấp FFPI cho bản đồ độ dốc 48
e. Nhận xét địa hình Đạ Huoai ảnh hưởng tới tiềm năng lũ quét 50
3.3.2. Xây dựng bản đồ phân cấp FFPI đối với nhân tố đất 50
a. Thống kê các loại đất trong khu vực nghiên cứu 50
b. Phân loại các loại đất theo thành phần cơ giới . 51
c. Ảnh hưởng của đất tới quá trình thấm của đất 53
d. Phân cấp FFPI theo khả năng thấm 54
3.3.3 Xây dựng bản đồ phân cấp FFPI đối với nhân tố mật độ che phủ . 55
a. Xây dựng bản đồ mật độ che phủ rừng 55
b. Ảnh hưởng của quần xã thực vật đến khả năng giữ nước: 57
c. Phân cấp FFPI cho bản đồ mật độ che phủ . 59
3.3.4 Xây dựng bản đồ phân cấp FFPI đỗi với loại hình sử dụng đất . 60
a. Ảnh hưởng của hiện trạng sử dụng đất đến lũ quét 62
b. Phân cấp FFPI cho loại hình sử dụng đất . 62
3.3.5 Phương trình FFPI . 60
Chương 4 . 64
KẾT QUẢ . 64
4.1 Xây dựng bản đồ phân vùng tiềm năng lũ quét huyện Đạ Huoai . 64
4.1.1 Cơ sở phân vùng tiềm năng lũ quét 64
4.1.2 Chồng lớp bản đồ 64
4.2 Đánh giá mức độ tiềm năng lũ quét tại huyện Đạ Huoai . 66
4.3 Đề xuất biện pháp phòng tránh . 668

Chương 5 . 70
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 70
5.1 Kết luận 70
5. 2.Kiến nghị . 70
TÀI LIỆU KHAM KHẢO 72
Tài liệu tiếng Việt 72
Tài liệu tiếng Anh . 74
Phụ lục . 74
DANH SÁCH

MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề
Lũ quét là một trong những thảm họa thiên nhiên xảy ra bất ngờ, nhanh và diễn
biến phức tạp, có sức tàn phá lớn ở các lưu nhỏ miền núi mang lại rất nhiều thiệt hại về
người, về kinh tế và xã hội. Theo cảnh báo của các chuyên gia khí tượng, trong thời gian
tới, biến đổi khí hậu sẽ gây ra các hiện tượng thời tiết bất thường làm thúc đẩy quá trình
lũ quét, sạt lở đất đá. Đặc biệt, hiện tượng này lại thường xảy ra trên địa bàn các tỉnh miền
núi. Vì vậy, thiệt hại do thiên tai nói chung và lũ quét nói riêng sẽ tăng gấp nhiều lần so
với các vùng đồng bằng.
Lũ quét được hình thành do lượng mưa lớn, cuốn trôi mọi thứ trên bề mặt dòng
chảy, có sức công phá lớn, phá hủy mọi thứ. Lũ được hình thành do sự tổng hợp của các
nhân tố gây nên như: đặc điểm địa hình, địa mạo, lượng mưa, lớp phủ thực vật, kết cấu
đất Kết hợp với thực trạng hiện nay: dân số gia tăng và diện tích rừng ngày càng giảm
do chặt phá rừng trong đó rất nhiều rừng tập trung ở đầu nguồn nơi nguồn sinh ra lũ quét,
từ những diện tích đó chuyển sang đất xây dựng nhà cửa, đất trống hoặc đất canh tác nông
nghiệp có khả năng giữ đất, giữ nước kém và cả việc xây dựng công trình ngăn cản dòng
chảy của nước.
Cùng với đó là sự phát triển của công nghệ viễn thám để dự báo trước lượng mưa
(phân tích ảnh viễn thám thời tiết), xác định tình trạng thực phủ (phân tích ảnh viễn thám
quan sát mặt đất) với những dữ liệu về địa hình, địa mạo, tính chất đất đai được tổng hợp
lại và bằng công cụ GIS để có thể dự báo trước được những vùng có nguy cơ thiên tai.
Huyện Đạ Houai là một huyện nằm trong tỉnh Lâm Đồng, nơi có modun dòng chảy
năm cao nhất trong hệ thống sông Đồng Nai và chịu hưởng bởi chế độ mưa Bảo Lộc, độ
dốc lưu vực lớn, mật độ sông dày đặc, chia cắt mạnh, dân cư tập trung xung quanh các
dòng sông gây nên tình trạng lũ quét, sạt lở .Cùng với thiệt hại về kinh tế, môi trường,
Ứng dụng GIS và viễn thám trong thành lập bản đồ phân vùng tiềm năng lũ quét huyện
Đạ Huoai - tỉnh Lâm Đồng
trong những năm qua, bão, lũ còn khiến hàng chục người tử vong, bị thương (Đặng Tuấn,
2010). Lũ quét gây biến đổi lòng dẫn suối Đạ Huoai và suối Đạ Sepo. Đặc biệt hiện tại
lòng suối đã áp sát vào khu vực dân cư và đang uy hiếp nghiêm trọng đến tuyến đường
721. Nếu không có giải pháp bảo vệ hữu hiệu tuyến đường này sẽ sớm bị sạt lở (Đặng
Hòa Vĩnh, 2011) hơn nữa huyện Đạ Huoai là cửa ngõ của tỉnh Lâm Đồng có Quốc lộ 20
ngang huyện Đạ Huoai với tổng chiều dài 30 km là trục giao thông chính tạo mối quan hệ
ngoại vùng trực tiếp với tỉnh Đồng Nai và miền Đông Nam Bộ theo hướng Nam. Quan hệ
nội vùng trực tiếp với thành phố Bảo Lộc theo hướng Đông
Do đó, thành lập bản đồ phân vùng tiềm năng lũ quét chính là mục tiêu trong đề
tài này “Ứng dụng GIS và viễn thám trong thành lập bản đồ phân vùng tiềm năng lũ quét
tại huyện Đạ Huoai tỉnh Lâm Đồng”

1.2 Mục tiêu của đề tài
Xây dựng bản đồ phân vùng tiềm năng lũ quét trên địa bàn huyện Đạ Huoai

1.3 Nội dung thực hiện:
Thu thập các tài liệu liên quan: tài liệu về lũ quét, đặc điểm tự nhiên, kinh tế xã
hội, các loại bản đồ số của khu vực nghiên cứu.
Phân tích tiềm năng xuất hiện lũ quét dựa trên các nhân tố có liên quan mật thiết
như: độ dốc, loại hình sử dụng đất, mật độ che phủ rừng và tính chất đất đai.
Thành lập bản đồ để phân vùng có tiềm năng lũ quét trong khu vực huyện Đạ
Huoai
Đề xuất các giải pháp nhằm ngăn ngừa, hạn chế tác hại khi có lũ quét trên khu vực
nghiên cứu

1.4 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài:
 Ý nghĩa khoa học:
Những kỹ thuật, phương pháp sử dụng trong khóa luận này có ý nghĩa rất lớn trong
việc xác định những vùng có tiềm năng lũ quét, đặc biệt là đối với sự thay đổi của lớp phủ
thực vật ta có thể cập nhật nhanh chóng những vùng mới có tiềm năng lũ quét và những
vùng không còn tiềm năng lũ quét. Việc áp dụng những phương pháp này cho ta nhìn một
cách tổng quan về địa hình, địa mạo của khu vực nghiên cứu. Đây là phương pháp tiến bộ
Ứng dụng GIS và viễn thám trong thành lập bản đồ phân vùng tiềm năng lũ quét huyện Đạ Huoai - tỉnh Lâm Đồng
mà các phương pháp trước đây ít đạt được. Ngoài ra, đề tài còn được ứng dụng cho nhiều
lĩnh vực khác như: quy hoạch sử dụng đất, xây dựng cầu đường, thiết kế công trình .
 Ý nghĩa thực tiễn:
Việc thành lập bản đồ phân vùng tiềm năng lũ quét có ý nghĩa thực tiễn cho công tác
cảnh báo lũ quét, tiếp đó sẽ hỗ trợ cho quy hoạch sử dụng đất và quy hoạch đô thị, làm
đường xá, các công tác bảo hiểm, cứu trợ