Ứng dụng GIS và Viễn thám để thành lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất huyện Triệu Sơn tỉnh Thanh Hóa

đồi, đất lâm nghiệp. Sản xuất nông nghiệp không những đảm bảo nhu cầu ăn cho trên 22 vạn người trong huyện, cho chăn nuôi, mà chăn nuôi gia súc gia cầm ổn định và tăng trưởng còn có dự trữ phòng khi giáp hạt, mất mùa. 2.2.1.2. Chăn nuôi: Chăn nuôi gia súc, gia cầm mấy năm vừa qua không ổn định do dịch bệnh. Chăn nuôi trâu - bò chủ yếu lấy sức kéo kết hợp với sinh sản với nuôi lấy thịt. Năm 2008 tổng đàn trâu- bò là 30 362 con, năm 2013 còn 30 200 con. Đàn lợn giảm mạnh từ 106 567 con năm 2008 xuống 86 122 con năm 2013. Đàn gia cầm giảm mạnh từ 1 356 000 con năm 2008 xuống 1260 570 con năm 2013. Phương thức chăn nuôi còn mang tích chất tận dụng trong gia đình. Qua đó, mấy năm qua tỷ trọng ngành trồng trọt tăng, còn ngành chăn nuôi giảm. 2.2.2. Sản xuất lâm nghiệp: Tranh thủ nguồn vốn đầu tư và chế độ chính sách của Nhà nước, trồng rừng mới để phủ xanh, đất trống đồi núi trọc và bảo vệ rừng hiện có. áp dụng đa dạng về sản xuất nông - lâm- nghiệp, chuyển dịch cơ cấu trong nông nghiệp, phát triển mô hình trang trại tổng hợp giữa cây trồng vật nuôi đem lại hiệu quả cao. Giá trị về lâm nghiệp năm 2013 là 22 232 triệu đồng. 2.2.3. Khu vực kinh tế công nghiệp -TTCN:Thực hiện chương trình trọng tâm về phát triển công nghiệp - tiểu thủ công nghiệp - dịch vụ, phát triển doanh nghiệp và đẩy nhanh tốc độ đô thị hoá, đã thực hiện tốt việc lập và triển khai thực hiện các quy hoạch, dự án, nhất là các ngành, lĩnh vực quan trọng như: Quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - xã hội đến năm 2015, định hướng đến năm 2020; cụm công nghiệp làng nghề; các trung tâm kinh tế ...và nhiều dự án.Tiếp tục chỉ đạo lập, trình phê duyệt các quy hoạch, dự án mới. Huyện có 1 cụm công nghiệp và 1 cơ sở công nghiệp - TTCN sản xuất tập trung ở Dân Lực - Dân Quyền, đã thu hút 7 doanh nghiệp đăng ký tham gia đầu tư sản xuất, kinh doanh. Khuyến khích các xã, thị trấn dành quỹ đất và các nguồn lực xây dựng và khôi phục các ngành nghề truyền thống, du nhập và phát triển các nghề mới như mây đan xiên, thêu ren Một số ngành nghề có thế mạnh đã phát huy tốt hiệu quả như: Khai thác khoáng sản, sản xuất vật liệu xây dựng, xây dựng dân dụng, sửa chữa cơ khí, chế biến nông- lâm sản ... Tốc độ tăng GDP trong khu vực công nghiệp xây dựng bình quân 17,2%/năm. Phấn đấu đưa công nghiệp chiếm tỷ trọng cao trong cơ cấu kinh tế. 2.2.4. Khu vực kinh tế dịch vụ: Từ năm 2008 đến nay, thực hiện chủ trương về phát triển kinh tế hàng hoá nhiều thành phần, vận động theo cơ chế thị trường có sự quản lý nhà nước. Hoạt động dịch vụ phát triển tương đối đồng đều trên các lĩnh vực: Hệ thống chợ được nâng cấp, cải tạo, dịch vụ thương mại ngày càng phong phú. Tổng giá trị hàng hoá tham gia xuất khẩu đạt 44 tỷ đồng (KH 50-55 tỷ đồng), tăng 46,7% so với cùng kỳ. Các dịch vụ thương mại, vận tải, bưu chính viễn thông, tài chính, tín dụng, ngân hàng tiếp tục phát triển, đảm bảo phục vụ các nhu cầu sản xuất, kinh doanh và đời sống nhân dân. 2.3. Phân tích, đánh giá thực trạng phát triển cơ sở hạ tầng kỹ thuật, hạ tầng xã hội. 2.3.1. Giao thông: Đến cuối năm 2013 toàn huyện có 16,5 km Quốc lộ 47 đi qua đã được rải nhựa chất lượng cao. Tỉnh lộ 514, 506, Nưa- Gốm (517) và Đu- Thọ Vực(515) dài 58 km đại bộ phận đã được nhựa hóa, nhưng độ rộng chỉ có 5- 6,5 m. Đường liên xã trong huyện hơn 220 km, một số tuyến rải nhựa và bê tông, chiều rộng 5-6 m, 1 số rải cấp phối, lúc mưa gió đi lại còn khó khăn. Đường ôtô vào tận trung tâm 36/36 xã, kể cả xã ở xa nhất là Bình Sơn. Tóm lại, giao thông đã được đầu tư nâng cấp thành 1 mạng hoàn chỉnh, tạo điều kiện giao lưu kinh tế giữa các xã với các huyện bạn. 2.3.2. Thuỷ lợi: Hệ thống các công trình thuỷ lợi được quan tâm đầu tư và đã phát huy tác dụng. Tổng diện tích tưới cho lúa là 10 500 ha, trong đó tưới chủ động bằng hệ thống thuỷ nông Sông Chu: 6 251 ha, tưới chủ động bằng hồ, đập (11 xã) 1 767 ha/vụ, tưới chống hạn bằng bơm điện: 1 886 ha/vụ, xã đảm nhiêm tưới (13 xã): 605 ha/vụ. Ngoài ra, còn có kênh tưới cấp 1 là 44 km, kênh tưới cấp 2 là 59 km, kênh tưới cấp 3 (cả các kênh trạm bơm) 42 km và kênh mương nội đồng hàng trăm km. Các kênh tưới đã được kiên cố hóa đến cuối năm 2008 được gần 300 km phục vụ tưới cho hàng trăm ha lúa, màu, vườn tạp... Về tiêu: Hệ thống tiêu của huyện chủ yếu vào 2 nguồn: tiêu tự chảy bằng 2 sông chính là sông Hoàng và sông Nhơm, các kênh tiêu nhánh chính là kênh Nổ Hẻn và kênh tiêu Tân Dân Thế; Tiêu bằng máy bơm điện toàn huyện có 14 trạm bơm với 64 máy, tổng công suất 118 300 m3/h, tiêu 4 500 ha. Tuy nhiên nắng hạn kéo dài và mưa lớn cục bộ thì tưới tiêu vẫn còn chưa đáp ứng kịp. Ngoài ra, Triệu Sơn còn có đê tả Sông Nhơm và hữu Sông Hoàng dài gần 92 km, hàng năm đều phải tu bổ những đoạn xung yếu rất tốn kém về kinh phí, nhân lực và cả bị mất đất do đê chiếm và lấy đất đắp đê. Thuỷ lợi, ngoài việc phục vụ cho sản xuất nông nghiệp, còn cung cấp nước sinh hoạt cho nhân dân. 2.3.3. Giáo dục - đào tạo:Giáo dục - đào tạo có bước phát triển cả về quy mô và số lượng. Hệ thống trường lớp phát triển ở tất cả các cấp học, ngành học. Hệ thống cơ sở vật chất trường học từ tiểu học đến PTTH đều được kiên cố hóa. Trường mầm non một số xã chưa được đầu tư nhiều nên thiếu cả về diện tích và cơ sở vật chất. Năm 2013, toàn huyện có 36 trường Mầm non với 269 lớp, 39 Trường Tiểu học - 538 lớp, 37 Trường THCS - 485 lớp, 7 trường PTTH - 198 lớp, 1 Trung tâm Giáo dục thường xuyên & Dạy nghề: 23 Lớp. Hàng năm huy động hơn 90% độ tuổi mẫu giáo; 98,8% độ tuổi tiểu học đến trường. Chất lượng giáo dục được nâng lên, số học sinh giỏi cấp huyện, tỉnh, tốt nghiệp các cấp học, trúng tuyển vào các trường ĐH, CĐ ngày càng tăng. Đội ngũ giáo viên được tăng cường về số lượng và chất lượng. Số giáo viên dạy giỏi cấp huyện, tỉnh tăng gấp đôi so với 5 năm trước. Đã có nhiều giáo viên dạy giỏi cấp tỉnh. Đến nay đã có 24 trường đạt chuẩn quốc gia. 2.3.4. Y tế: Hệ thống y tế dự phòng được tăng cường, thực hiện tốt các chương trình Y tế Quốc gia, khống chế và loại trừ các dịch bệnh. Vệ sinh môi trường được quan tâm. Toàn huyện năm 2013 có 1 trung tâm Y tế huyện, 36 trạm xá với 50 Bác sỹ/357 CBCNV và 440 giường bệnh (trong đó ở trung tâm Y tế huyện 139 giường). Có 24/ 36 đơn vị đạt chuẩn quốc gia về y tế. Công tác DSKHHGĐ có nhiều cố gắng, góp phần hạ thấp tỷ lệ tăng dân số. Các chương trình chăm sóc, bảo vệ, giáo dục trẻ em được quan tâm. Các đối tượng trẻ khuyết tật, suy dinh dưỡng có hoàn cảnh đặc biệt khó khăn được chăm lo. 2.3.5. Văn hoá. Khai trương 365/ 501 làng, đơn vị, cơ quan văn hoá, trong đó cấp tỉnh công nhận 58 làng, huyện - 163 làng, 85% gia đình đạt tiêu chuẩn gia đình văn hoá. Hệ thống thư viện ở các làng văn hoá được củng cố và thôn, bản xây dựng 301 nhà văn hóa. Đa số các làng, bản xây dựng được quy ước thực hiện nếp sống văn minh trong tiệc cưới, việc tang, lễ hội. Thông tin tuyên truyền: Phát triển cả bề rộng và chiều sâu. Năm 2013, ngoài trạm truyền thanh huyện, 36 trạm truyền thanh xã, còn có trạm thu phát lại truyền hình đã được xây dựng. Công tác tuyên truyền có sự chuyển biến tích cực, bám sát các nhiệm vụ chính trị, chuyển tải kịp thời các thông tin cần thiết về chủ trương, chính sách, pháp luật của Đảng và Nhà nước. 2.3.6. Thể dục, thể thao: Phong trào thể dục, thể thao rộng khắp, số người luyện tập thể dục, thể thao thương xuyên đạt 30%.Toàn huyện có tới 33,46 ha đất làm sân bãi phục vụ sinh hoạt thể dục thể thao, trong đó chủ yếu là sân bóng đá. Loại đất này được thống kê riêng nằm trong đất có mục đích công cộng. 2.3.7. Năng lượng: Mạng lưới điện của huyện không ngừng được đầu tư và phát triển. Trên địa bàn huyện có 131 trạm với tổng công suất 26 430 KVA. Điện lưới đã đến 36/36 xã trong huyện. Tổng số hộ dùng điện đạt 52 473 hộ, chiếm 99,5%. 2.3.8. Bưu chính viễn thông: Phát triển nhanh, toàn huyện có 1 Bưu cục, 33 nhà Bưu điện văn hoá xã. Năm 2013 là 36 xã/36 xã có máy điện thoại cố định.Số máy điện thoại có 21 000 máy, bình quân 1000 dân có 93,3 máy. 2.3.9. Quốc phòng - An ninh Quốc phòng an ninh được tăng cường, kết hợp chặt chẽ giữa xây dựng thế trận quốc phòng toàn dân gắn với thế trận an ninh nhân dân, kinh tế với quốc phòng. Xây dựng khu vực phòng thủ chiến đấu của huyện được tăng cường và từng bước đầu tư xây dựng kết cấu hạ tầng trong căn cứ hậu phương. Chế độ thường trực sẵn sàng chiến đấu được thực hiện nghiêm; phối hợp giải quyết tốt các vụ việc ngay tại cơ sở, không xảy ra các vụ việc phức tạp; giữ vững an ninh chính trị, trật tự an toàn xã hội. 2.4. Hiện trạng sử dụng đất năm 2013 Bảng: Hiện trạng sử dụng đất năm 2013 STT Chỉ tiêu Mã Diện tích (ha) Cơ cấu (%) Ghi chú Tổng diện tíchtự nhiên 29231,07 100 1 Đất nông nghiệp nnp 17815,13 60,95 1,1 Đất sản xuất nông nghiệp sxn 13281,12 45,43 1.1.1 Đất trồng cây hàng năm chn 12435,95 42,54 1.1.1.1 Đất trồng lúa lua 10738,04 36,74 1.1.1.1.1 Đất chuyên trồng lúa nước luc 10289,43 35,2 1.1.1.1.2 Đất trồng lúa nước còn lại luk 448,61 1,53 1.1.1.2 Đất trồng cây hàng năm khác hcn 1571,69 5,38 1.1.1.3 Đất cỏ chăn nuôi COc 126,22 0,43 1.1.2 Đất trồng cây lâu năm cln 845,17 2,89 1,2 Đất lâm nghiệp lnp 4087,17 13,98 1.2.1 Đất rừng sản xuất rsx 2319,55 7,94 1.2.2 Đất rừng phòng hộ rph 1767,62 6,05 1,3 Đất nuôi trồng thuỷ sản nts 444,77 1,52 1,4 Đất nông nghiệp khác nkh 2,07 0,01 2 Đất phi nông nghiệp pnn 8594,57 29,4 2,1 Đất ở otc 3863,45 13,22 2.1.1 Đất ở tại nông thôn ont 3814,55 13,05 2.1.2 Đất ở tại đô thị odt 48,9 0,17 2,2 Đất chuyên dùng cdg 3443,1 11,78 2.2.1 Đất trụ sở cơ quan, công trình sự nghiệp cts 61,99 0,21 2.2.2 Đất quốc phòng, an ninh cqa 93,36 0,32 2.2.3 Đất sản xuất, kinh doanh phi nông nghiệp csk 317,19 1,09 2.2.3.1 Đất khu công nghiệp skk 9,35 0,03 2.2.3.2 Đất cơ sở sản xuất, kinh doanh skc 61,69 0,21 2.2.3.3 Đất cho hoạt động khoáng sản sks 222,54 0,76 2.2.3.4 Đất sản xuất vật liệu xây dựng, gốm sứ skx 23,61 0,08 2.2.4 Đất có mục đích công cộng ccc 2970,56 10,16 2.2.4.1 Đất giao thông dgt 1605,89 5,49 2.2.4.2 Đất thuỷ lợi dtl 1197,96 4,1 2.2.4.3 Đất để truyền dẫn NL, truyền thông dnt 4,5 0,02 2.2.4.4 Đất cơ sở văn hoá dvh 19,36 0,07 2.2.4.5 Đất cơ sở y tế dyt 10,37 0,04 2.2.4.6 Đất cơ sở giáo dục- đào tạo dgd 81,28 0,28 2.2.4.7 Đất cơ sở thể dục- thể thao dtt 33,46 0,11 2.2.4.8 Đất chợ dch 7,94 0,03 2.2.4.9 Đất có di tích, danh thắng ldt 8,71 0,03 2.2.4.10 Đất bãi thải, xử lý chất thải rac 1,09 2,3 Đất tôn giáo, tín ngưỡng ttn 5,26 0,02 2,4 Đất nghĩa trang, nghĩa địa ntd 222,37 0,76 2,5 Đất sông suối và mặt nước CD smn 1059,97 3,63 2,6 Đất phi nông nghiệp khác pnk 0,42 0 3 Đất chưa sử dụng csd 2821,37 9,65 3,1 Đất bằng chưa sử dụng bcs 1437,59 4,92 3,2 Đất đồi núi chưa sử dụng dcs 1358,81 4,65 3,3 Núi đá không có rừng cây ncs 24,97 0,09 Năm 2013 diện tích tự nhiên 29 231,07 ha, được chia thành các loại đất theo mục đích sử dụng như sau: - Đất nông nghiệp diện tích 17 815,13 ha, chiếm 60,95% diện tích tự nhiên. - Đất phi nông ngiệp 8 594,57 ha, chiếm 29,40% diện tích tự nhiên. - Đất chưa sử dụng 2 821,37 ha, chiếm 9,65% diện tích tự nhiên. Trong đó diện tích tự nhiên được phân bố theo các đối tượng sử dụng, quản lý đất như sau: Khu vực kinh tế hộ gia đình, cá nhân sử dụng 19 530,31 ha, chiếm 66,81% diện tích đất tự nhiên. UBND xã, thị trấn 8 808,23 ha, chiếm 33,13% diện tích đất tự nhiên. Tổ chức kinh tế 432,80 ha, chiếm 1,48% diện tích đất tự nhiên. Cơ quan đơn vị của nhà nước 149,36 ha, chiếm 0,51% diện tích đất tự nhiên. Tổ chức khác 310,37 ha, chiếm 1,06% diện tích đất tự nhiên 2.4.1. Hiện trạng đất nông nghiệp: Tổng diện tích đất nông nghiệp 17 815,13 ha 2.4.1.1. Đất sản xuất nông nghiệp: Diện tích 13 281,12 ha, chiếm 74,55% diện tích đất nông nghiệp gồm: A. Đất trồng cây hàng năm: Diện tích 12 435,95 ha, chiếm 69,81% diện tích đất nông nghiệp. - Diện tích đất trồng lúa 10 738,04 ha, chiếm 86,34% diện tích đất trồng cây hàng năm và chiếm 60,27% diện tích đất nông nghiệp. Xã có đất trồng lúa lớn nhất là: Dân Quyền 642,03 ha; Tân Ninh 491,45 ha; Đồng Tiến 440,27 ha; Dân Lực 427,18 ha; Dân Lý 410,69 ha... Thị trấn có 35,21 ha đất lúa là nơi có ít nhất. Đất trồng lúa được chia ra các loại như sau: + Đất chuyên trồng lúa nước: Diện tích chân ruộng hàng năm cấy trồng từ 2 vụ lúa trở lên, diện tích 10 289,43 ha. + Đất trồng lúa nước còn lại: Xác định diện tích chân ruộng một vụ hàng năm chỉ cấy trồng được một vụ lúa. Trường hợp thuận lợi mà trong năm có cấy trồng thêm một vụ lúa hoặc cây hàng năm khác thì vẫn là đất trồng lúa nước một vụ, toàn huyện có 448,61 ha. - Đất trồng cây hàng năm khác: diện tích 1 571,69 ha, chiếm 12,64% diện tích đất canh tác. Bình Sơn là xã có nhiều nhất đất trồng cây hàng năm khác 354,43 ha. Ngoài ra, Thọ Sơn 329,60 ha; Thọ Bình 134,66 ha; ít nhất là thị trấn 1,99 ha. - Đất cỏ chăn nuôi: diện tích 126,22 ha, chiếm 0,71% diện tích đất nông nghiệp; xã nhiều nhất là Tân Ninh 51,32 ha, xã ít nhất là xã Văn Sơn 0,88 ha. B. Đất trồng cây lâu năm: diện tích 845,17 ha, chiếm 4,74% diện tích đất nông nghiệp và 6,36% diện tích đất sản xuất nông nghiệp. Cây trồng chủ yếu là các loại cây ăn quả lâu năm, cây lâu năm khác phân tán không thành hàng hoá. Nằm ở hầu hết trong khu dân cư các xã. Xã có diện tích cây lâu năm nhiều nhất là Bình Sơn 286,00 ha, xã ít nhất là Minh Dân 0,02 ha. 2.4.1.2. Đất lâm nghiệp: Hiện trạng đất lâm nghiệp có rừng 4 087,17 ha, chiếm 13,98% diện tích tự nhiên và chiếm 22,94% đất nông nghiệp. Trong đó: đất rừng sản xuất 2 319,55 ha, chiếm 56,75% đất lâm nghiệp; đất rừng phòng hộ 1767,62 ha, chiếm 43,25% đất lâm nghiệp. 2.4.1.3. Đất nuôi trông thuỷ sản: Diện tích 444,77 ha, chiếm 1,52% diện tích tự nhiên và 2,50% diện tích đất nông nghiệp. Là đất ao trong thổ cư và ao ở vùng trang trại. Diện tích nhiều nhất ở xã Hợp Thắng 41,27 ha, Minh Sơn 28,95 ha... Xã ít nhất là Bình Sơn 0,52 ha. 2.4.1.4. Đất nông nghiệp khác: Diện tích 2,07 ha, chiếm 0,01% diện tích đất nông nghiệp. Loại đất này hiện nay chỉ có ở xã Dân Quyền 2.4.2. Hiện trạng đất phi nông nghiệp: Tổng quỹ đất phi nông nghiệp của huyện hiện có 8 594,57 ha, chiếm 29,40% diện tích tự nhiên. Được phân theo mục đích sử dụng như sau: 2.4.2.1. Đất ở: diện tích đất ở toàn huyện 3 863,45 ha, chiếm 13,22% diện tích tự nhiên và chiếm 44,95% diện tích đất phi nông nghiệp. - Đất ở tại nông thôn: diện tích 3 814,55 ha, chiếm 98,73% đất ở toàn huyện. - Đất ở tại đô thị: diện tích 48,90 ha, chiếm 1,27% diện tích đất ở toàn huyện. 2.4.2.2. Đất chuyên dùng: diện tích 3 443,10 ha, chiếm 40,06% diện tích đất phi nông nghiệp. Được chia ra: A. Đất trụ sở cơ quan, công trình sự nghiệp: diện tích 61,99 ha, chiếm 1,80% diện tích đất chuyên dùng. B. Đất quốc phòng, an ninh: diện tích 93,36 ha, chiếm 2,71% diện tích đất chuyên dùng. C. Đất cơ sở sản xuất , kinh doanh phi nông nghiệp: diện tích 317,19 ha, chiếm 9,21% diện tích đất chuyên dùng và chiếm 3,69% diện tích đất phi nông nghiệp. Gồm các loại: - Đất khu công nghiệp: Là đất để xây dựng cụm công nghiệp, khu công nghiệp, khu chế xuất và các khu sản xuất, kinh doanh tập trung khác. Hiện tại đất khu công nghiệp trên toàn huyện diện tích 9,35 ha, chiếm tỷ lệ rất nhỏ 0,27% diện tích đất chuyên dùng, mới bố trí ở xã Dân Lực. - Đất cở sở, sản xuất kinh doanh: diện tích 61,69 ha, chiếm 1,79% diện tích đất chuyên dùng, bố trí ở thị trấn Triệu Sơn 3,46 ha; nhiều nhất ở xã Vân Sơn 21,30 ha; ít nhất ở xã Thọ Dân 0,03 ha. - Đất cho hoạt động khoáng sản: diện tích 222,54 ha, chiếm 6,46% diện tích đất chuyên dùng. Phân bố ở các xã có tiềm năng quặng Cromit, đất có Secpentin ở núi Nưa và núi đá. Xã cao nhất là Vân Sơn 79,76 ha; tiếp đến Thái Hòa 70,40 ha; Tân Ninh 52,50 ha, xã ít nhất là Đồng Thắng 19,88 ha. - Đất sản xuất vật liệu xây dựng, gốm sứ: Chủ yếu là đất sản xuất gạch ngói, vật liệu xây dựng... diện tích 23,61 ha, chiếm 0,68% diện tích đất chuyên dùng. Bố trí ở các xã: Minh Sơn 10,51 ha; Dân Lý 6,58 ha; Dân Quyền 4,35 ha; Dân Lực 1,74 ha; xã ít nhất là Khuyến Nông 0,43 ha. D. Đất có mục đích công cộng: diện tích 2 970,56 ha, chiếm 86,28% diện tích đất chuyên dùng và 34,56% đất phi nông nghiệp. Bao gồm các loại đất sau: đất giao thông 1 605,89 ha, chiếm 0,48% diện tích đất chuyên dùng và chiếm 0,59% đất công cộng; đất thuỷ lợi 1 197,96 ha, chiếm 34,79% đất chuyên dùng và bằng 9,63% đất canh tác; đất để truyền dẫn năng lượng, truyền thông diện tích 4,50 ha, chiếm 0,15% diện tích đất công cộng, phân bố ở hầu hết các xã chủ yếu là diện tích trạm biến áp; đất cơ sở văn hoá diện tích 19,36 ha, chiếm 0,65% diện tích đất công cộng; đất cơ sở y tế diện tích 10,37 ha, chiếm 0,35% diện tích đất công cộng; đất cơ sở giáo dục đào tạo diện tích 81,28 ha, chiếm 2,74% diện tích đất công cộng; đất cơ sở thể dục - thể thao diện tích 33,46 ha, chiếm 1,12% diện tích đất công cộng; đất chợ diện tích 7,97 ha, chiếm 0,27% diện tích đất công cộng; đất có di tích, danh thắng diện tích 8,71 ha, chiếm 0,29% diện tích đất công cộng; đất bãi thải, xử lý chất thải diện tích 1,09 ha, chiếm 0,04% diện tích đất công cộng. 2.4.2.3. Đất tôn giáo, tín ngưỡng: diện tích 5,26 ha, chiếm 0,06% diện tích đất phi nông nghiệp. 2.4.2.4. Đất nghĩa trang, nghĩa địa: diện tích 222,37 ha, chiếm 2,59% diện tích đất phi nông nghiệp. 2.4.2.5. Đất sông suối và mặt nước chuyên dùng: diện tích 1 059,97 ha, chiếm 12,33% diện tích đất phi nông nghiệp. CHƯƠNG III. THÀNH LẬP BẢN ĐỒ HIỆN TRẠNG HUYỆN TRIỆU SƠN BẰNG PHẦN MỀM VIỄN THÁM 3.1.Tư liệu ảnh sử dụng trong đề tài Đặc trưng kỹ thuật của bộ cảm ảnh vệ tinh Landsat 8 Vệ tinh thế hệ thứ 8 - Landsat 8 đã được Mỹ phóng thành công lên quỹ đạo vào ngày 07/02/2013 với tên gọi gốc Landsat Data Continuity Mission (LDCM). Đây là dự án hợp tác giữa NASA và cơ quan Đo đạc Địa chất Mỹ. Landsat sẽ tiếp tục cung cấp các ảnh có độ phân giải trung bình (từ 15 - 100 mét), phủ kín ở các vùng cực cũng như những vùng địa hình khác nhau trên trái đất. Nhiệm vụ của Landsat 8 là cung cấp những thông tin quan trọng trong nhiều lĩnh vực như quản lý năng lượng và nước, theo dõi rừng, giám sát tài nguyên môi trường, quy hoạch đô thị, khắc phục thảm họa và lĩnh vực nông nghiệp. Hình 3. Vệ tinh LDCM (Landsat 8) Landsat 8 (LDCM) mang theo 2 bộ cảm: bộ thu nhận ảnh mặt đất (OLI - Operational Land Imager) và bộ cảm biến hồng ngoại nhiệt (TIRS - Thermal Infrared Sensor). Những bộ cảm này được thiết kế để cải thiện hiệu suất và độ tin cậy cao hơn so với các bộ cảm Landsat thế hệ trước. Landsat 8 thu nhận ảnh với tổng số 11 kênh phổ, bao gồm 9 kênh sóng ngắn và 2 kênh nhiệt sóng dài xem chi tiết ở Bảng 1. Hai bộ cảm này sẽ cung cấp chi tiết bề mặt Trái Đất theo mùa ở độ phân giải không gian 30 mét (ở các kênh nhìn thấy, cận hồng ngoại, và hồng ngoại sóng ngắn); 100 mét ở kênh nhiệt và 15 mét đối với kênh toàn sắc. Dải quét của LDCM giới hạn trong khoảng 185 km x 180 km. Độ cao vệ tinh đạt 705 km so với bề mặt trái đất. Bộ cảm OLI cung cấp hai kênh phổ mới, Kênh 1 dùng để quan trắc biến động chất lượng nước vùng ven bờ và Kênh 9 dùng để phát hiện các mật độ dày, mỏng của đám mây ti (có ý nghĩa đối với khí tượng học), trong khi đó bộ cảm TIRS sẽ thu thập dữ liệu ở hai kênh hồng ngoại nhiệt sóng dài (kênh 10 và 11) dùng để đo tốc độ bốc hơi nước, nhiệt độ bề mặt. Bộ cảm OLI và TIRS đã được thiết kế cải tiến để giảm thiểu tối đa nhiễu khí quyển (SNR), cho phép lượng tử hóa dữ liệu là 12 bit nên chất lượng hình ảnh tăng lên so với phiên bản trước. Bảng: Đặc trưng Bộ cảm của ảnh vệ tinh Landsat 8 (LDCM) Vệ tinh Kênh Bước sóng (micrometers) Độ phân giải (meters) LDCM – Landsat 8 (Bộ cảm OLI và TIRs) Band 1 - Coastal aerosol 0.433 - 0.453 30 Band 2 - Blue 0.450 - 0.515 30 Band 3 - Green 0.525 - 0.600 30 Band 4 - Red 0.630 - 0.680 30 Band 5 - Near Infrared (NIR) 0.845 - 0.885 30 Band 6 - SWIR 1 1.560 - 1.660 30 Band 7 - SWIR 2 2.100 - 2.300 30 Band 8 - Panchromatic 0.500 - 0.680 15 Band 9 - Cirrus 1.360 - 1.390 30 Band 10 - Thermal Infrared (TIR) 1 10.3 - 11.3 100 Band 11 - Thermal Infrared (TIR) 2 11.5 - 12.5 100 Các thông số kỹ thuật của sản phẩm ảnh vệ tinh Landsat 8 như sau: Loại sản phẩm: đã được xử lý ở mức 1T nghĩa là đã cải chính biến dạng do chênh cao địa hình (mức trực ảnh Orthophoto); Định dạng: GeoTIFF; Kích thước Pixel: 15m/30m/100m tương ứng ảnh Đen trắng Pan/Đa phổ/Nhiệt Phép chiếu bản đồ: UTM; Hệ tọa độ: WGS 84; Định hướng: theo Bắc của bản đồ; Phương pháp lấy mẫu: hàm bậc 3; Độ chính xác: với bộ cảm OLI đạt sai số 12m theo tiêu chuẩn CE, có độ tin cậy 90%; với bộ cảm TIRS đạt sai số 41m theo tiêu chuẩn CE, có độ tin cậy 90%; Dữ liệu ảnh: có giá trị 16 bit pixel, khi tải về ở dạng file nén có định dạng là .tar.gz. Kích thước file nếu ở dạng nén khoảng 1GB, còn ở dạng không nén khoảng 2GB. Landsat 8 thu nhận xấp xỉ 400 cảnh/ngày, tăng 250 cảnh/ngày so với Landsat 7. Thời gian hoạt động của vệ tinh theo thiết kế là 5,25 năm nhưng nó được cung cấp đủ năng lượng để có thể kéo dài hoạt động đến 10 năm. So với Landsat 7, Landsat 8 có cùng độ rộng dải chụp, cùng độ phân giải ảnh và chu kỳ lặp lại 16 ngày. Hiện nay, ảnh vệ tinh Landsat 8 hoàn toàn có thể khai thác miễn phí từ mạng Internet qua địa chỉ  Ví dụ khi tải một cảnh có phiên hiệu hàng cột là 127-046 về, sẽ nhận được file nén có tên là “LC81270462013352LGN00.tar.gz” với dung lượng khoảng 960MB và giải nén sẽ sinh ra 13 file, trong đó 11 file có đuôi được đánh số từ B1 đến B11 tương ứng với 11 kênh phổ của ảnh Landsat 8, kèm theo 01 file báo cáo đánh giá chất lượng có đuôi tên là BQA và 01 file siêu dữ liệu dạng txt chứa các thông tin về thời gian chụp ảnh và tọa độ các góc của cảnh ảnh. Hình 4. Dữ liệu giải nén của cảnh ảnh 127-046 Landsat 3.1.2.Tiềm năng sử dụng ảnh vệ tinh Landsat 8 trong công tác hiện chỉnh bản đồ địa hình tỷ lệ 1:250.000 và nhỏ hơn Qui trình công nghệ sử dụng ảnh vệ tinh Landsat 8 trong công tác hiện chỉnh bản đồ địa hình, được trình bày ở hình 4 dưới đây: Hình 5. Qui trình công nghệ Hiện chỉnh bản đồ bằng ảnh vệ tinh Landsat 8 Tổ hợp màu             Để thuận tiện cho người dùng trong công tác lựa chọn các phương pháp tổ hợp màu đối với ảnh vệ tinh Landsat 8, chúng tôi đưa ra Bảng tham chiếu chuyển đổi hệ màu giữa ảnh Landsat 5, 7 và Landsat 8 như sau: Bảng 2: Bảng Tham chiếu chuyển đổi hệ tổ hợp màu giữa ảnh Landsat 7 Mẫu ảnh  Phương pháp tổ hợp  Landsat 7 Landsat 5 Landsat 8 Color Infrared: Màu hồng ngoại (thực vật) 4, 3, 2 5,4,3 Natural Color: Màu tự nhiên 3, 2, 1 4,3,2 False Color: Giả màu phân tích thực vật 5,4,3 6,5,4 False Color: Giả màu (đô thị) 7,5,3 7,6,4 False Color: Giả màu (màu tự nhiên với sự thâm nhập khí quyển) 7,4,2 7,5,3 Tùy thuộc vào đối tượng cần quan tâm, khi sử dụng ảnh Landsat 8 có thể dựa vào Bảng chỉ dẫn các phương pháp tổ hợp màu sau để lựa chọn ra phương pháp phù hợp nhằm nâng cao hiệu quả công tác giải đoán ảnh: STT Phương pháp tổ hợp màu Gán kênh phổ R-G-B Đặc tả kỹ thuật ảnh tổ hợp màu 1 Màu tự nhiên 4 3 2 Tạo ra ảnh có màu sắc tự nhiên khá gần gũi với cảm nhận của mắt người. Với tổ hợp này có thể nhận biết ở mức khái quát hệ thống thuỷ văn có qui mô lớn, các tuyến giao thông quốc lộ, tỉnh lộ, các điểm dân cư đô thị. Tuy nhiên khi giải đoán chi tiết các đối tượng như ao hồ, kênh mương nhỏ, các trục đường giao thông nhánh, các yếu tố thực phủ thì rất khó phân biệt và dễ nhầm lẫn. Phương pháp tổ hợp này chủ yếu được sử dụng in ấn hoặc tạo lớp nền ảnh tự nhiên khi xây dựng CSDL bản đồ chuyên đề. 2 Màu giả (Đô thị) 7 6 4 Làm nổi bật các khu vực đô thị, khu đông dân cư với tông màu vàng sẫm hoặc có gam màu ánh hồng. Các yếu tố thủy văn nhận biết rất rõ với màu đen hoặc màu xanh nước biển (blue). 3 Hồng ngoại (Thực vật) 5 4 3 Dùng để nhận biết và khoanh chính xác các vùng thực vật. Thảm thực vật có tông màu từ đỏ nhạt (gạch non) đến đỏ sẫm (đỏ gạch cua). Với màu đỏ sẫm đăc trưng cho vùng thực vật có lá già, còn màu đỏ tươi là vùng thực vật có lá non.   4 Nông nghiệp 6 5 2 Dùng để nhận biết các vùng đất canh tác nông nghiệp. Đất trống, đất trồng màu, đất trồng lúa có tông màu nâu. Khu vực đô thị có màu ánh tím. Thực vật có màu xanh lá cây. Thủy văn có màu đen và màu xanh nước biển. 5 Thẩm thấu khí quyển 7 6 5 Dùng trong trường hợp ảnh chụp bị lớp sương mù, khó nhận biết chi tiết đối tượng. Ở tổ hợp màu này, các yếu tố thủy văn có màu đen và thể hiện rất rõ trên ảnh. 6 Sức khỏe thực vật 5 6 2 Dùng để nhận biết tình trạng sức khỏe của thực vật bằng dải tông màu vàng nhạt đến vàng nâu sẫm. 7 Đất/Nước 5 6 4 Tổ hợp này khá gần gũi với tổ hợp (5 6 2) dùng để phân biệt rõ giữa yếu tố đất và nước bằng màu vàng nâu và màu xanh nước biển. 8 Màu tự nhiênvới sự thâm nhập khí quyển 7 5 3 Dùng để loại tối đa ảnh hưởng nhiễu môi trường khí quyển. Phương pháp này gần giống với tổ hợp (6 5 4). Với tổ hợp (7 5 3) màu của yếu tố thực vật có màu xanh lá cây, còn tổ hợp (6 5 4) thực vật sẽ có màu xanh ngả vàng. 9 Hồng ngoại sóng ngắn 7 5 4 Phương pháp này khá tương đồng với tổ hợp (7 5 3) và không có sự khác biệt nếu chỉ quan sát bằng mắt thường. 10 Phân tích thực vật 6 5 4 Phương pháp này cho kết quả màu sắc đẹp, rõ nét làm nổi bật được 2 nhóm lớp thuỷ hệ và thực vật; có thể nhận biết chính xác yếu tố mặt nước bằng màu xanh nước biển hoặc đen; phân biệt rõ được ranh giới các vùng rừng già, rừng non mới trồng, vùng đất trồng lúa, trồng màu bằng màu xanh lá cây đậm và nhạt; các vùng đất trống hay khu đô thị có màu hồng và màu tím. So với tổ hợp màu hồng ngoại, phương pháp này có hiệu quả hơn trong việc giải đoán các đối tượng thuộc nhóm lớp thuỷ hệ và thực vật bởi vì màu sắc khá tương đồng với cảm nhận của mắt người. Bảng: Bảng chỉ dẫn Tổ hợp màu cho ảnh vệ tinh Landsat 8 Như vậy, ngoài phương pháp tổ hợp màu tự nhiên còn có rất nhiều phương pháp tổ hợp màu khác nhau để có thể nhận biết chính xác các đối tượng bằng mắt thường. Thực tế sản xuất chỉnh lý, hiện chỉnh bản đồ bằng ảnh vệ tinh vẫn đang áp dụng duy nhất phương pháp tổ hợp màu tự nhiên (4-3-2) phục vụ công tác giải đoán. Điều này gây không ít khó khăn cho các tác nghiệp viên và đã dẫn đến một số kết quả giải đoán nhầm lẫn chẳng hạn: kênh mương thành đường, ao hồ thành thảm thực vật... Như vậy, theo cách làm hiện nay, chúng ta đã bỏ qua rất nhiều các kênh phổ hữu ích khác của ảnh vệ tinh. Với các phương pháp tổ hợp màu giới thiệu ở trên, chúng ta cần thay đổi nhận thức, chủ động áp dụng phương pháp bổ trợ bằng các dạng tổ hợp màu khác nhau nhằm nâng cao chất lượng công tác giải đoán ảnh. Landsat 8 có số lượng kênh phổ nhiều hơn các thế hệ vệ tinh trước nên số lượng ảnh tổ hợp màu nhiều hơn đáng kể. Điều này cho phép tăng khả năng phân biệt giữa các đối tượng khi sử dụng nhiều tổ hợp màu. Bên cạnh đó, dữ liệu các kênh phổ ở 12 bít nên cho phép phân biệt các đối tượng tốt hơn khi sử dụng ảnh chụp 8 bít ở các thế hệ trước.  Tổ hợp màu   a) RGB = 432 (tự nhiên)              b) RGB = 764 (đô thị)          c) RGB = 543 (hồng ngoại) d) RGB = 652 (nông nghiệp) e) RGB = 564 (đất/nước)          f) RGB = 654 (thực vật) 3.2. XỬ LÝ ẢNH VIỄN THÁM LÃNH THỔ HUYỆN TRIỆU SƠN Nắn ảnh Việc chụp ảnh luôn mang theo những sai số nhất định về hình học do các nguyên nhân trong quá trình bay chụp như vận tốc của vệ tinh, sự quay của Trái Đất, sự phản xạ của khí quyển, dịch chuyển của địa hình, và sự phi tuyến tính của các trường nhìn của các bộ cảm. Vì vậy, nắn ảnh nhằm đưa các tọa độ ảnh thực tế về tọa độ ảnh lý tưởng. Thực chất của việc nắn ảnh chính là đưa các điểm tương ứng trên ảnh và trên bản đồ về gần nhau nhất, tức là về cùng một tọa độ để hạn chế sự sai lệch về vị trí. Để làm được như vậy chúng ta phải sử dụng một hệ thống điểm khống chế mặt đất đã biết tọa độ và dễ dàng nhận ra trên tấm ảnh. ENVI cung cấp cho chúng ta 2 cách nắn ảnh, đó là nắn ảnh theo bản đồ và nắn ảnh theo ảnh. Trong giới hạn nghiên cứu của đề tài sử dụng phương pháp nắn ảnh theo bản đồ. - Mở ảnh cần nắn và mở bản đồ Khởi động phần mềm ENVI, mở file ảnh cần nắn là “anh_da_goi ”, đồng thời mở thêm bản đồ giao thông huyện Triệu Sơn dạng vector đã có hệ tọa độ chuẩn VN2000 để nắn ảnh. Trên thanh menu chính của phần mềm ENVI chọn File\Open Vector File xuất hiện hộp thoại Select Vector Filenames chỉ ra đường dẫn thư mục chứa file bản đồ “giao thong trieu son.evf” sau đó bấm Open XHHT Available vectors List bấm vào Select All Layers sau đó chọn Load Selected \XHHT Load vec . Hình 6: Hộp thoại lựa chọn file “giao thong trieu son” và hiển thị file giao thông Sau đó chọn New Vector Window/ OK .Khi đó xuất hiện cửa sổ Vector Window #1: Cursor Query Hình 7: File bản đồ vector giao thông - Tiến hành nắn ảnh Để chọn phương pháp nắn ảnh thì trên thanh menu chính của ENVI chọn Map\Registration\Select GSPs: Image to Map (nắn ảnh theo bản đồ). Sau khi chọn thấy xuất hiện hộp thoại Image to Map Registration, chọn các thông tin như sau: + Projection: Phép chiếu hình trụ ngang UTM + Datum: Hệ quy chiếu WGS 84 + Units: Đơn vị meters + Zone: Múi chiếu 48 N + X Pixel Size :30m + Y Pixel Size :30m Sau khi điền đầy đủ thông tin thì bấm OK xuất hiện hộp thoại Ground Control Points Selection cho phép ta chọn các cặp điểm khống chế tương ứng trên ảnh và trên bản đồ, khung bên trái là tọa độ của một điểm trên ảnh còn khung bên phải là tọa độ tương ứng do ta chọn của điểm đó trên bản đồ. Hình 8: Hộp thoại chọn thông tin trước khi nắn Để chọn chế độ nhập điểm tự động kích chuột trái lên trên ảnh bản đồ cửa sổ Vector Window #1: Cursor Query, sau đó chọn Toggle Cursor on Kích chuột trái lên trên ảnh cần nắn sau đó kích chuột trái lên vị trí tương ứng trên ảnh bản đồ vector.Sau đó kích chuột phải lên trên lên trên ảnh bản đồ cửa sổ Vector Window #1: Cursor Query chọn Export Map Location, cuối cùng bấm Add Point để chấp nhận điểm khống chế đầu tiên. Hình 9: Chọn các cặp điểm khống chế Làm tương tự với các điểm khống chế còn lại, chú ý chọn sao cho các điểm khống chế phân bố đều trên ảnh và tối thiểu phải được 10 điểm Để xem danh sách các điểm đã chọn thì ta nhấn vào Show List trên hộp thoại Ground Control Points Selection. Ta phải chọn sao cho sai số tổng RMS là thấp nhất, và thông thường là dưới giá trị của một pixel. Đồng thời chúng ta có thể lưu các điểm khống chế này để tiện theo dõi, bằng cách trong hộp thoại hộp thoại Ground Control Points Selection chọn Save GCPs w.map coords. Hình 10: Hộp thoại hiển thị danh sách điểm khống chế Sau khi chọn xong điểm khống chế cần thiết và thõa mãn với sai số RMS bé hơn 1 pixel thì ta bắt đầu thực hiện nắn ảnh bằng cách trên hộp thoại Ground Control Points Selection chọn Option\Warp file Hình 11: Hộp thoại chọn nắn ảnh Hộp thoại Input Warp Image hiện ra ta nhấp chọn ảnh cần nắn là “anh_da_goi ”rồi nhấn OK ta sẽ thấy hộp thoại Registration Parametes xuất hiện. Chọn phương pháp nắn hàm đa thức Polynomial ở mục Method , cấp độ xám 2 tại mục Degree và chọn phương pháp tái chia mẫu resampling là phương pháp hàm tuyến tính Bilinear (tiến hành nội suy tuyến tính sử dụng giá trị của bốn pixel) Hình 12: Hộp thoại chọn phương án nắn ảnh Sau khi đã chọn phương pháp nắn và phương pháp tái chia mẫu xong ta nhấn Choose để đặt tên và chọn thư mục lưu file ảnh sau khi nắn “anh_da_nan ” rồi nhấn OK, bây giờ trên hộp thoại Available Bands List sẽ xuất hiện thêm lớp ảnh ta vừa nắn xong, công việc cuối cùng là load ra một cửa sổ mới để kiểm tra ảnh sau khi nắn. Hình 13: Ảnh sau khi nắn Cắt ảnh Thông thường thì ảnh viễn thám không thể chụp riêng vùng của ta nghiên cứu mà trong ảnh còn gắn liền với các vùng khác, chính vì vậy muốn tách vùng nghiên cứu ra khỏi các vùng lân cận thì ENVI cung cấp một công cụ gọi là cắt ảnh. Tấm ảnh chụp huyện Triệu Sơn cũng vậy có gắn thêm phần đất của huyện khác. Như vậy để thành lập được bản đồ hiện trạng sử dụng đất cho riêng huyện Triệu Sơn thì ta phải loại bỏ các phần đất không thuộc huyện Triệu Sơn ra, để làm được như vậy thì ta phải có một file vector ranh giới của huyện Triệu Sơn với định dạng shapflie (*.shp). Riêng ENVI sẽ được lưu với đuôi *.evf. Quá trình cắt ảnh được chia làm hai bước là cắt ảnh sơ bộ và cắt ảnh hoàn thiện. Cắt ảnh sơ bộ Mục đích của cắt ảnh sơ bộ là cắt và thu nhỏ lãnh thổ mà mình định cắt và nghiên cứu. Để thực hiện việc cắt ảnh sơ bộ thì trên cửa sổ ảnh ta đã mở ảnh vừa nắn, trên thanh cửa sổ chính của ảnh chọn File\Open Vector File xuất hiện hộp thoại Select Vector Filennames mở file “trieu_son.shp”. Sau khi nhấn Open sẽ xuất hiện hộp thoại Import Vector Files Parametes rồi điền các thông tin cần thiết như hình dưới: Hình 14: Hộp thoại lựa chọn thông tin Sau khi điền đầy đủ các thông tin thì nhấn OK xuất hiện hộp thoại Available Vectors List, nhấp chuột chọn layer ranh giới rồi nhấn nút Load Selected xuất hiện hộp thoại Load vector\chọn Display 1# mở hiển thị đè lên cửa sổ ảnh cần cắt sau đó bấm OK Hình 15: Hộp thoại lựa chọn file vector và hiển thị file vector Khi đó xuất hiện hộp thoại #1 Vector parameters: Cursor xuất hiện chọn màu ở mục Current Layer và mục Current Highlight\Applly. Sau đó trên cửa sổ #1 Vector parameters: Cursor , vào File\Export Active Layer to ROIs, xuất hiện hộp thoại Export EVF Layer to ROI \chọn Convert all records of an evf layer to one ROI, bấm OK. Trên cửa sổ ảnh cần cắt vào Overlay\Region of interest hộp thoại #1 ROI Tool xuất hiện, sau đó trên thanh menu của hộp thoại #1 ROI Tool ta vào File\Subset Data via ROIs, xuất hiện hộp thoại Select Input File subset via ROI ta chọn ảnh cần cắt rồi bấm OK. Hình 16: Hộp thoại chọn ảnh cần cắt Hộp thoại Spatial Subset via ROI Parameters xuất hiện bấm chọn Select all Items. Sau đó chọn đường dẫn thư mục lưu ảnh cắt và đặt tên là “trieu son cat so bo” Ta mở lớp này ở Display #2 thấy phần phía trên ảnh đã được cắt bớt Hình 17: Trước khi cắt Cắt ảnh hoàn thiện Để thực hiện bước này ta vẫn mở file “trieu son cat so bo” vừa cắt xong rồi mở file “trieu son.evf ’’ cho hiển thị đè lên trên file ảnh vừa cắt xong trên cùng một Display #2 Sau đó,trên thanh Menu chính của ENVI chọn Basic Tools\Masking\Build Mask hộp thoại Mask Definition xuất hiện chọn Display #2 để hiển thị rồi nhấn OK, xuất hiện hộp thoại #2 Mask Definition thì ta nhấp vào Options\Import EVFs... hộp thoại Mask Definition Input EVFs xuất hiện chọn “Layer ranh_gioi_huyen.shp” rồi nhấn Apply. Sau đó trên cửa sổ Avaible Bands List sẽ xuất hiện lớp Mask Band của file: “mask” đã lưu ở hộp thoại trên, ta chọn vào Mask Band Hình 18: Hộp thoại hiển thị kết quả cắt ảnh Tiếp theo trên thanh menu chính của ENVI chọn Basic Tools\ Masking\ Apply Mask xuất hiện hộp thoại Apply Mask Input File chọn file đầu vào là “trieu son cat so bo”, nhấn vào Select Mask Band xuất hiện hộp thoại Select Mask Input Band ta chọn Mask Band rồi nhấn OK ở cả hai hộp thoại đó, xuất hiện hộp thoại Apply Mask Parameters ta chỉ ra thư mục lưu file ảnh và đặt tên file ảnh này là “trieu son da cat” nhấn OK. Hình 19: Chọn hiển thị và chỗ lưu kết quả cắt ảnh Sau đó hộp thoại Available Bands List sẽ hiển thị danh sách ảnh vừa cắt chọn lớp “trieu son da cat”, chọn kênh phổ phù hợp rồi nhấn Load Band ta sẽ được kết quả là một tấm ảnh chỉ chứa riêng huyện Triệu Sơn Phân loại ảnh Phân loại ảnh là bước quan trọng nhất trong quy trình thành lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất bằng phương pháp viễn thám dựa trên các bước giải đoán ảnh bằng công nghệ viễn thám kết hợp với kiến thức thực tế về hiện trạng sử dụng đất của huyện có thể chia hiện trạng sử dụng đất của huyện Cẩm Xuyên thành 10 nhóm: Đất rừng sản xuất Đất rừng đặc dụng Đất trồng lúa Đất ở Đất thuỷ lợi Đất màu Đất chưa sử dụng Mặt nước Phân loại có chọn mẫu là phương pháp phân loại ảnh số dựa trên các pixel mẫu đã được chọn sẵn bởi người thực hiện công tác phân loại. Bằng cách chọn mẫu người phân loại đã chỉ ra giúp phần mềm xác định những Pixel có cùng một số đặc trưng đối tượng về phổ phản xạ, từ đó gộp những đối tượng có chung đặc điểm về thành một lớp. Để phân loại theo phương pháp này chúng ta bắt buộc phải xác định xem sẽ phân làm mấy loại đất từ đó đi chọn mẫu cho các loại đất đó, việc này có thể được tiến hành ngay trên ảnh hoặc tiến hành ngoài thực địa, để hạn chế sai số, đảm bảo khách quan chính xác thì chúng ta phải đi thực địa để lấy mẫu là tốt nhất. Trong giới hạn đề tài xin trình bày phương pháp phân loại có chọn mẫu sử dụng thuật toán Maximum Likelihood vì nó đạt độ chính xác hơn so với cách phân loại không chọn mẫu. Phương pháp này bao gồm hai giai đoạn cụ thể là chọn mẫu phân loại và tiến hành phân loại. 3.2.3.1. Chọn mẫu phân loại Để lấy mẫu một cách thích hợp nhất cho các đối tượng trên lãnh thổ huyện Cẩm Xuyên và khả năng phân biệt các đối tượng một cách chính xác ta tổ hợp màu theo kênh 6-5-4(tổ hợp màu hồng ngoại): phương pháp này cho kết quả màu sắc đẹp, rõ nét làm nổi bật được 2 nhóm lớp thuỷ hệ và thực vật; có thể nhận biết chính xác yếu tố mặt nước bằng màu xanh nước biển (blue); phân biệt rõ được ranh giới các vùng rừng già, rừng non mới trồng, vùng đất trồng lúa, trồng màu bằng màu xanh lá cây đậm và nhạt; các vùng đất trống hay khu đô thị có màu hồng và màu tím. So với tổ hợp màu hồng ngoại, phương pháp này có hiệu quả hơn trong việc giải đoán các đối tượng thuộc nhóm lớp thuỷ hệ và thực vật bởi vì màu sắc khá tương đồng với cảm nhận của mắt người. Để thực hiện việc chọn mẫu, trên cửa sổ hiển thị ảnh ta chọn Tools/Region Of Interest/ROI Tool hộp thoại ROI Tool xuất hiện cho ta bắt đầu chọn mẫu. Đầu tiên ta phải chọn nơi lấy mẫu là trên cửa sổ hiển thị ảnh, trên cửa sổ Scroll hay trên cửa sổ Zoom. Để chính xác thì nên chọn Zoom. Sau đó ta dùng chuột trái để khoanh các vùng mẫu và kích chuột phải để đóng vùng, mỗi loại đất ta có thể chọn nhiều mẫu và đặt tên cho mẫu ngay tại khung này, chọn xong một mẫu ta bấm New Region để chọn mẫu tiếp theo, mẫu nào chọn không vừa ý ta có thể xóa ngay bằng nút Delete trên hộp thoại. (lưu ý ở mục Fill trên hộp thoại ta chọn None). Hình 20: Phân loại theo tổ hợp màu 6-5-4 Hình 21: Kết quả chọn vùng mẫu  Loại đất Màu trên ảnh Đất rừng sản xuất Đất rừng đặc dụng Đất trồng lúa Đất ở Đất màu Đất thủy lợi Đất chưa sử dụng Mặt nước Với các mẫu đã chọn, trong phần mềm ENVI để đánh giá độ chính xác các mẫu được chọn thì ta làm như sau: Từ hộp thoại ROI Tool chọn Option\Computer ROI Separability. Khi đó trên ảnh sẽ xuất hiện hộp thoại Select Input File for ROI Separability, chọn ảnh tương ứng và nhấn OK để chấp nhận. Trên màn hình xuất hiện tiếp hộp thoại ROI Separability Calculation, chọn tất cả các mẫu cần tính toán sự khác biệt và nhấn OK để thực hiện. Hình 22: Hộp thoại tính toán sự khác biệt các vùng mẫu Kết quả tính toán sẽ xuất hiện trên màn hình trong hộp thoại ROI Separability Report. Hình 23: Bảng đánh giá độ chính xác giữa các mẫu. Quan sát các giá trị trong hộp thoại này ta thấy mỗi mẫu phân loại sẽ được so sánh lần lượt với các mẫu còn lại. Cặp giá trị thể hiện sự khác biệt, được đặt trong dấu ngoặc đơn sau các mẫu. Với ý nghĩa như sau: - Nếu cặp giá trị này nằm trong khoảng 1.9 đến 2.0 chứng tỏ các mẫu được chọn có sự khác biệt tốt. - Nếu cặp giá trị này nằm trong khoảng từ 1.0 đến 1.9 thì nên chọn lại sao mẫu đó có sự khác biệt tốt hơn. - Nếu có giá trị nhỏ hơn 1 ta nên gộp hai mẫu đó lại với nhau để tránh hiện tượng phân loại nhầm lẫn. Sau khi chọn xong hết tất cả các vùng mẫu thì trên hộp thoại ROI Tool vào File/Save ROIs¼ để lưu kết quả chọn mẫu vừa tiến hành. 3.2.3.2. Tiến hành phân loại Để tiến hành phân loại với các mẫu đã chọn ta làm như sau: Từ thanh công cụ chính của ENVI chọn Classification\Supervised\Maximum Likelihood Phân loại theo hàm xác suất cực đại - Maximum Likelihood: Phương pháp này thì cho rằng các band phổ có sự phân bố chuẩn và các pixel sẽ được phân loại vào lớp mà nó có xác suất cao nhất. Việc tính toán không chỉ dựa vào giá trị khoảng cách mà còn dựa vào cả xu thế biến thiên độ xám trong mỗi lớp. Đây là một phương pháp phân loại chính xác nhưng lại mất nhiều thời gian tính toán và phụ thuộc vào sự phân bố chuẩn của dữ liệu. Chính vì vậy đây là phương pháp được đề tài lựa chọn sử dụng. Sau khi ta lựa chọn phương pháp này, trên màn hình sẽ xuất hiện hộp thoại Classification Input File cho phép ta chọn ảnh cần phân loại. Tiếp đó sẽ xuất hiện hộp thoại tương ứng với phương pháp phân loại này là Maximum Likelihood. Ta sử dụng các tham số mặc định của chương trình hoặc thay đổi nếu cần, chọn đường dẫn lưu kết quả, chọn các lớp sẽ đưa vào phân loại nếu chọn tất cả các lớp thì nhấn vào Select All Items, tiếp theo nhấn OK để tiến hành phân loại. Sau khi kết thúc kết quả phân loại sẽ có trong hộp thoại Available Bands List. Cuối cùng là load lớp đó lên một cửa sổ mới để xem kết quả sau khi phân loại xong. Hình 24: Hiển thị kết quả phân loại 3.2.3.3. Kỹ thuật hậu phân loại Các kết quả sau phân loại cần phải được xem xét, đánh giá về độ chính xác khái quát hóa các lớp thông tin, tính toán các chỉ số thống kê, áp dụng các phân tích theo đa số và theo thiểu số cho các ảnh phân loại, nhóm các lớp, chồng các lớp phân loại lên một ảnh, tính toán cho ảnh vùng đệm, tính toán cho ảnh phân đoạn, tạo các layer dạng vector cho các lớp đã phân loại... Phần mềm ENVI hỗ trợ cho người sử dụng một số công cụ để thực hiện các yêu cầu trên trong nhóm công cụ Post Classification. a. Thay đổi màu của lớp: Để đổi màu các lớp phân loại trong ENVI phù hợp với sở thích và yêu cầu của mình thì ta làm như sau: Từ menu của cửa sổ Image của ảnh phân loại chọn Tools\Color Mapping\Class Color Mapping hộp thoại Class Color Mapping xuất hiện hộp thoại #2 Class Color Mapping Hình 25: Hộp thoại biên tập màu cho các lớp Để thay đổi màu hệ thống cho tất cả các lớp chọn trong danh sách trải xuống hoặc RGB, hoặc HLS, hoặc HSV. Để sửa đổi màu của một lớp, chọn tên lớp đó trong danh sách Selected Classes và thực hiện 1 trong những cách sau: - Chọn nút Color để chọn màu mới từ menu danh sách. - Nhập các giá trị cho các ô Red, Green, Blue và ấn Enter - Dịch chuyển các thanh trượt điều chỉnh màu. - Muốn đổi tên của lớp được chọn thì ta thực hiện trong ô Class Name. - Để chuyển lại các màu và tên của chúng về các giá trị ban đầu ta chọn Options/Reset Color Mapping. Chọn File\Save Changes để lưu các màu vừa thay đổi. b. Kiểm tra sai số ma trận Chức năng lập sai số của ENVI cho phép so sánh ảnh được phân loại với kết quả thực địa hoặc các vùng mẫu với mục đích đánh giá độ chính xác kết quả phân loại. Để thực hiện chức năng này, từ cửa sổ Menu của phần mềm ENVI, ta vào Classification\Post Classification\Confusion Matrix\Using Ground Truth Image Hộp thoại Classification Input File xuất hiện , chọn ảnh phân loại cần đánh giá độ chính xác sau đó bấm OK. Xuất hiện hộp thoại Ground Truth Input File, chọn ảnh phân loại huyện Cẩm Xuyên, bấm OK Khi đó hộp thoại Match Classes Parameters xuất hiện\OK Hộp thoại Confusion Matrix Parameters bấm OK,xuất hiện hộp thoại Class Confusion Matrix sẽ hiển thị kết quả so sánh dưới dạng một ma trận. Hình 26: Kết quả kiểm tra ma trận sai số c. Lọc nhiễu kết quả phân loại Sử dụng phương pháp này để gộp những pixel lẻ tẻ hoặc phân loại lẫn trong các lớp chính. Để thực hiện chức năng này trên thanh menu chính của ENVI ta vào Classification\Post Classification\ Majority/Minority Analysis hộp thoại Classification Input File xuất hiện chọn ảnh phân loại rồi bấm OK Khi đó hộp thoại Majority/Minority Parameters xuất hiện chọn chọn tất cả các lớp ta phân tích , sau đó bấm vào choose để chọn đường dẫn lưu ảnh lọc nhiễu và đặt tên là “loc nhieu” Hình 27: Hộp thoại chọn các lớp và phương pháp phân tích Sau đó bấm OK ta được kết quả ảnh lọc nhiễu như sau: Hình 28: Kết quả ảnh phân loại đã được lọc nhiễu d. Chuyển kết quả phân loại sang dạng vector Sau khi hoàn thành bước phân loại ảnh, ta phải chuyển các file kết quả sang định dạng vector để dễ dàng trao đổi, xử lý thông tin và biên tập bản đồ trên các phần mềm khác nhau, để chuyển sang dạng vector thì trên thanh menu chính của ENVI chọn Classification\Post Classification\ Classification to Vector. Khi đó xuất hiện hộp thoại Raster to vector Input Band, chọn file “anh loc nhieu” rồi bấm OK để chuyển sang vector Hình 29: Hộp thoại chuyển Raster sang Vector Tiếp đó xuất hiện hộp thoại Raster to Vector Parameters cho phép chúng ta chọn các lớp cần chuyển sang dạng vector, chọn đường dẫn lưu kết quả, đặt tên và nhấn OK để thực hiện. Hình 30: Các lớp được chuyển qua dạng vector Sau khi chuyển được định dạng về file vector việc cuối cùng là ta cần chuyển file này về dạng shapefile để biên tập thành bản đồ trên các phần mềm như Mapinfo, Microstation, Arcview, ArcGis Để chuyển sang shapefile từ cửa sổ hiển thị file vector chọn File/Export Active Layer to Shapefile Hộp thoại Ouput EVF Layer to Shapefile xuất hiện, bấm vào choose để chọn đường dẫn thư mục lưu file dữ liệu vector và đặt tên file là “trieu son.shp”,cuối cùng bấm OK. Hình 31: Kết quả chuyển sang dạng Shapefile (shp) Thành lập bản đồ trên phần mềm ArcGis Vì phần mềm ENVI mang mạnh về khả năng xử lý ảnh chứ khả năng biên tập bản đồ thì không được mạnh, cho nên việc biên tập xử lý bản đồ ngay trên ENVI thì tính chuyên nghiệp và thẩm mỹ sẽ không cao, chính vì vậy sau khi xử lý xong ảnh chúng ta sẽ sử dụng kết quả này và sử dụng phần mềmArcMap để biên tập thành một bản đồ hiện trạng sử dụng đất hoàn chỉnh, file ảnh sau khi phân loại xong trên ENVI sẽ được chuyển thành dạng vector để chuyển sang dạng shapefile, ArcMap sẽ mở file này để bắt đầu quá trình biên tập thành một bản đồ hoàn chỉnh. Việc biên tập bản đồ bằng phần mềm ArcMap từ kết quả phân loại của ENVI được tiến hành như sau: Mở ảnnh đã phân loại Sau khi kết quả phân loại của ENVI được chuyển thành định dạng shapefile chúng ta dùng phần mềm ArcMap để biên tập. Trên thanh công cụ ArcGIS chọn thanh công cụ Add Data chỉ ra đường dẫn tới File ảnh cần biên tập có đuôi *shp ảnh cần mở là “triệu sơn da loc.shp”. Add ta được hình dưới trên thanh công cụ ArcMap File\Page and Print Setup, xuất hiện hộp thoại Page and Print Setup để thiết đặt cỡ giấy in là A4, kiểu quay ngang và máy in\ OK Tạo hệ thống lưới chiếu Trên thanh công cụ chọn View\Layout View và điều chỉnh để bản đồ nằm trong khuôn giấy in. View\Data Frame Properties, xuất hiện hộp thoại Data Frame Properties Chọn lệnh Grid \New Grid, xuất hiện hộp thoại Grids and Graticules Wizard Chọn Measured Grid: divides map into a grid of map unit Grid Name: Measured Grid Ấn Next\ Next\ Next\ Xuất hiện hộp thoại Create a measured grid Tích vào các dòng như hình dưới rồi ấn Finish sau đó chọn Apply\OK trên hộp thoại Data Frame Properties Tạo thước tỷ lệ và hướng bản đồ: Insert\Scale Bar, XHHT Scale Bar Selector, chọn kiểu thước tỷ lệ Altematinh Scale Bar 1/OK. Khi đó thước tỷ lệ sẽ hiển thị giữa bản đồ, dùng chuột di chuyển đến phía dưới của bản đồ Insert \Scale Text, XHHT Scale Text Selector, chọn tỷ lệ bản đồ Absolute\OK Insert\North Arrow để tạo hướng cho bản đồ: chọn kiểu ESRI North 7 rồi kéo về vị trí mong muốn trên bản đồ Sau đó trên cửa sổ hiện tỷ lệ ta gõ tỷ lệ bản đồ 1:120000 Tạo bảng chú giải Insert\Legend, XHHT Legend Wizard Ấn Next\ XHHT Legend Wizard: Ở Mục Legend Title: Viết “Chú giải” XHHT Legend Wizard ta chọn kiểu đường : 1 poin,màu của bảng chú giải : lt Blue \Next\Next XHHT Legend Wizard tiếp theo lại bấm Next , và cuối cùng bấm vào nút Finish. Kích chuột phải vào Layer chọn Properties, XHHT Layer Properties Trên hộp thoại Layer Properties: Symbology \Categories\ Unique values Kích chuột bỏ dấu ở ô ,bấm vào mục Add All values như hình dưới Sau đó ta đặt lại tên hiển thị trên bảng chú giải của cac đối tượng và chọn màu thích hợp. Và được kết quả Ấn Apply\OK Để thay đổi bảng chú giải ta kích chuột phải lên bảng chú giải chọn Convert to Graphics Kích chuột phải lên bảng chú giải chọn Ungroup để chọn các đối tượng trên bảng chú giải và biên tập Ta sẽ xoá đi 2 test “classname” và ‘’trieu son da loc’’ Đặt tiêu đề và hoàn hiện biên tập bản đồ Insert\Title, XHHT Text , ta gõ vào ô Text tên của bản đồ là “BẢN ĐỒ HIỆN TRẠNG SƯ DỤNG ĐẤT HUYỆN TRIỆU SƠN TỈNH THANH HOÁ”\OK Sau đó nhấn chuột phải vào tên bản đồ chọn Properties và chọn Change symbol biên tập lại font chữ kiểu chữ thích hợp Kết quả đạt được là “Bản đồ hiện trạng sử dụng đất huyện Triệu Sơn tỉnh Thanh Hóa” PHẨN III. KẾT LUẬN Với tình trạng biến động đất đai như hiện nay, việc quản lý đất đai bằng sổ sách và bằng bản đồ giấy không thể đáp ứng được nhu cầu cập nhật những thông tin về biến động đất đai một cách kịp thời. Công tác xây dựng và chỉnh lý bản đồ hiện trạng sử dụng đất bằng các phương pháp truyền thống đã gặp phải không ít khó khăn trong giai đoạn hiện nay, đặc biệt nó đòi hỏi nghiệp vụ kỹ thuật trong toàn ngành địa chính cũng như có sự phối hợp đồng bộ và nỗ lực to lớn của tất cả các cấp quản lý. Việc ứng dụng công nghệ Gis và viễn thám vào thành lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất cho phép cập nhật thông tin một cách nhanh chóng và tương đối chính xác về hiện trạng sử dụng đất, nó đáp ứng được tính cấp thiết và độ chính xác mà trong công tác quản lý đất đai đòi hỏi.Đối với Huyện Triệu Sơn, qua đề tài nghiên cứu này, đã cung cấp cơ sở khoa học cho việc nghiên cứu hiện trạng sử dụng đất ở khu vực. Qua ảnh đã phân loại giúp chúng ta có thể hình dung một cách tổng quát về các loại hình sử dụng đất cũng như phân bố của chúng trên lãnh thổ Huyện Triệu Sơn. Với kết quả phân loại đó, thành lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất của Huyện Triệu Sơn. Đồng thời, cũng từ đó cung cấp cơ sở khoa học khi kết hợp với các bản đồ hiện trạng sử dụng đất của huyện ở những thời điểm khác nhau giúp chúng ta đánh giá được sự biến động sử dụng đất của Huyện Triệu Sơn qua các thời kì. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Lê Văn Trung, 2005, Viễn thám, NXB Đại học Quốc gia thành phố HCM. 2. Nguyễn Ngọc Thạch, 2005, Cơ sở viễn thám, NXB Nông nghiệp, Hà Nội. 3. Nguyễn Ngọc Thạch và nnk, 1997, Viễn thám trong nghiên cứu tài nguyên và môi trường, NXB Khoa học và kĩ thuật, Hà Nội.