Sử Dụng Ảnh Landsa T Và Modis Để Xây Dựng Bản Đồ Biến Động Nhiệt Tại Xã Hòa Sơn Huyện Lương Sơn Tỉnh Hòa Bình

LỜI CẢM ƠN

Đƣợc sự đồng ý của khoa quản lý tài nguyên rừng và môi trƣờng, Trƣờng Đại

Học Lâm Nghiệp Việt Nam và UBND xã Hòa Sơn huyện Lƣơng Sơn, tỉnh Hòa Bình

tôi đã tiến hành thực hiện đề tài: Sử dụng ảnh LandsaT và MODIS để xây dựng

bản đồ biến động nhiệt tại xã Hòa Sơn huyện Lương Sơn tỉnh Hòa Bình.

Để thực hiện đƣợc đề tài này tôi đã nhận đƣợc sự quan tâm, giúp đỡ, động

viên từ phía thầy cô, bạn bè và gia đình.

Tôi xin gửi lời cảm ơn đến Ban gi m hiệu trƣờng Đại học Lâm Nghiệp

Việt Nam, quý thầy cô dạy trong ngành Quản lý tài nguyên thiên nhiên đã tạo ra

một môi trƣờng học tập tốt nhất, giúp tôi học hỏi và mở mang kiến thức trong

suốt thời gian 4 năm học.

Đặc biệt, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc đến thầy TS.

Nguy n Hải Hòa - Trƣởng Bộ môn K thuật môi trƣờng, Trƣờng Đại học Lâm

nghiệp ngƣời tận tình hƣớng dẫn tôi trong suốt thời gian làm luận văn tốt

nghiệp.

Cảm ơn gia đình, bạn bè cổ vũ động viên tôi trong qu trình học tập tại trƣờng.

Tuy đã có những cố gắng nhƣng do thời gian và trình độ có hạn nên chắc

chắn luận văn này còn nhiều thiếu sót và hạn chế nhất định. Kính mong nhận

đƣợc sự góp ý của thầy cô và c c bạn.

Hà Nội, ngày 1 tháng 6 năm 2016

Sinh viên

Vũ Thị Thơm

TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP

KHOA QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN RỪNG VÀ MÔI TRƢỜNG

=================o0o==================

TÓM TẮT KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

1.Tên khóa luận: Sử dụng ảnh Landsat và MODIS để xây dựng bản đồ

biến động nhiệt tại xã Hòa Sơn huyện Lương Sơn tỉnh Hòa Bình

2. Sinh viên thực hiện: Vũ Thị Thơm

3. Gi¸o viªn h-íng dÉn: TS. Nguy n Hải Hòa

4. Mục tiêu nghiên cứu :

Xây dựng bản đồ biến động nhiệt tại xã Hòa Sơn, huyện Lƣơng Sơn, tỉnh

Hòa Bình.

Đề xuất giải ph p giảm thiểu nhiệt độ tại xã Hòa Sơn huyện Lƣơng Sơn

tỉnh Hòa Bình.

5. Nội dung nghiên cứu :

Nghiên cứu phân bố không gian và tình hình nhiệt độ xã Hòa Sơn huyện

Lƣơng Sơn, tỉnh Hòa Bình.

Nghiên cứu xây dựng bản đồ bản đồ nhiệt bề mặt đất khu vực nghiên cứu.

Nghiên cứu biến động và nguyên nhân thay đổi nhiệt độ tại huyện Lƣơng Sơn.

Đề xuất giải ph p giảm thiểu nhiệt độ tại khu vực nghiên cứu.

6. Kết quả đạt đƣợc :

Biết đƣợc thực trạng sử dụng đất và tình hình ph t triển khu công nghiệp

tại khu vực nghiên cứu.

Xây dựng bản đồ hiện trạng nhiệt từ dữ liệu ảnh vi n th m.

Đề xuất ra những giải ph p giảm thiểu nhiệt độ tại khu vực nghiên cứu.

Hà nội, ngày 1, tháng 6, năm 2016

Sinh viên

Vũ Thị Thơm

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN

DANH MỤC CÁC BẢNG

DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ, HÌNH

ĐẶT VẤN ĐỀ....................................................................................................... 1

Chƣơng 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU............................................ 2

1.1. Tổng quan về công nghệ vi n th m GIS........................................................ 2

1.1.1. C c kh i niệm về công nghệ vi n th m GIS............................................... 2

1.1.2. Ƣu điểm vƣợt trội và lịch sử ph t triển của công nghệ vi n thám và GIS . 2

1.1.3. Tổng quan về ảnh MODIS .......................................................................... 8

1.1.4. Ứng dụng chỉ số thực vật trong nghiên cứu lớp phủ (NDVI- Normalized

Difference Vegetation Index).............................................................................. 10

1.2. Tổng quan về công nghiệp hóa và sự nóng lên toàn cầu ............................. 11

1.3. Ứng dụng ảnh Landsat và MODIS trong nghiên cứu thảm che và nhiệt độ...... 12

1.3.1 Trên thế giới ............................................................................................... 12

1.3.2. Tại Việt Nam............................................................................................. 13

Chƣơng 2 MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU..... 16

2.1. Mục tiêu nghiên cứu..................................................................................... 16

2.1.1. Mục tiêu chung.......................................................................................... 16

2.1.2. Mục tiêu cụ thể.......................................................................................... 16

2.2. Vật liệu nghiên cứu ...................................................................................... 16

2.2.1. Ảnh vi n th m........................................................................................... 16

2.2.2. Dữ liệu bổ trợ ............................................................................................ 16

2.2.3. Dụng cụ, thiết bị........................................................................................ 16

2.3. Phạm vi và đối tƣợng nghiên cứu ................................................................ 16

2.3.1. Phạm vi nghiên cứu................................................................................... 16

2.3.2. Đối tƣợng nghiên cứu................................................................................ 17

2.4. Nội dung nghiên cứu.................................................................................... 17

2.4.1. Nghiên cứu phân bố không gian và tình hình nhiệt độ xã Hòa Sơn huyện

Lƣơng Sơn,tỉnh Hòa Bình ................................................................................... 17

2.4.2. Nghiên cứu xây dựng bản đồ bản đồ nhiệt bề mặt đất khu vực nghiên cứu.......17

2.4.3. Nghiên cứu biến động và nguyên nhân thay đổi nhiệt độ tại huyện Lƣơng Sơn.....17

2.4.4. Đề xuất giải ph p giảm thiểu nhiệt độ tại khu vực nghiên cứu ................ 17

2.5. Phƣơng ph p nghiên cứu.............................................................................. 17

2.5.1. Phƣơng ph p luận...................................................................................... 17

2.5.2 Phƣơng ph p nghiên cứu cụ thể................................................................. 18

Chƣơng 3 ĐẶC ĐIỂM ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, XÃ HỘI KHU VỰC

NGHIÊN CỨU.................................................................................................... 27

3.1. Điều kiện tự nhiên ........................................................................................ 27

3.1.1. Vị trí địa lý ................................................................................................ 27

3.2. Điều kiện kinh tế - xã hội............................................................................. 28

3.3. Những thành tựu và nguyên nhân ................................................................ 31

3.3.1. Những thành tựu đạt đƣợc......................................................................... 31

3.4. Những tồn tại, hạn chế và nguyên nhân....................................................... 33

3.4.1. Những tồn tại, hạn chế .............................................................................. 33

3.4.2. Nguyên nhân của những tồn tại, hạn chế .................................................. 33

Chƣơng 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ................................. 35

4.1. Thực trạng phân bố nhiệt độ và qu trình công nghiệp hóa và khu vực xã

Hòa Sơn............................................................................................................... 35

4.2. Xây dựng bản đồ che phủ và nhiệt độ bề mặt đất khu vực nghiên cứu ....... 36

4.2.1. Bản đồ hoạt động sử dụng đất................................................................... 36

4.2.2. Bản đồ nhiệt bề mặt đất khu vực nghiên cứu............................................ 40

4.3. Bản đồ biến động nhiệt c c giai đoạn từ 1999-2015.................................... 47

4.3.1. Biến động nhiệt qua c c giai đoạn nghiên cứu ......................................... 47

4.3.2. Nguyên nhân thay đổi gi trị nhiệt qua c c giai đoạn nghiên cứu............ 50

4.2.3. Ảnh hƣởng của công nghiệp hóa đến biến động nhiệt độ bề mặt khu vực

nghiên cứu ........................................................................................................... 51

4.4. Đề xuất giải ph p giảm thiểu ảnh hƣởng tiêu cực của qu trình công nghiệp

hóa ....................................................................................................................... 52

4.4.1 Giải ph p giảm thiểu ảnh hƣởng tiêu cực của qu trình công nghiệp hóa

lên nhiệt độ bề mặt .............................................................................................. 53

4.4.2. Giải ph p quy hạch tập trung, giải ph p xanh........................................... 55

Chƣơng 5 KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ.......................................... 58

5.1.Kết luận ......................................................................................................... 58

5.2. Tồn Tại ......................................................................................................... 58

5.3. Kiến nghị...................................................................................................... 59

TÀI LIỆU THAM KHẢO

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1. Giai đoạn ph t triển vi n th m. ............................................................ 4

Bảng 2.1: Dữ liệu Landsat sử dụng trong đề tài. ................................................ 19

Bảng 2.2: Dữ liệu MODIS sử dụng trong đề tài. ................................................ 19

Bảng 2.3: G n gi trị cho c c đối tƣợng. ............................................................ 25

Bảng 4.1: Diện tích c c phân vùng nhiệt bề mặt năm 2015. .............................. 35

Bảng 4.2: Diện tích c c phân vùng nhiệt bề mặt năm 1999 ............................... 40

Bảng 4.3: Diện tích c c phân vùng nhiệt bề mặt năm 2005. .............................. 41

Bảng 4.4: Diện tích c c phân vùng nhiệt bề mặt năm 2010. .............................. 42

Bảng 4.5. Sự thay đổi gi trị nhiệt độ từ năm 1999 – 2015. ............................... 42

Bảng 4.6: Diện tích c c phân vùng nhiệt bề mặt năm 2005. .............................. 44

Bảng 4.7: Diện tích c c phân vùng nhiệt bề mặt năm 2005. .............................. 45

Bảng 4.8: Diện tích c c phân vùng nhiệt bề mặt năm 2005. .............................. 45

Bảng 4.9: So s nh gi trị nhiệt độ bề mặt từ ảnh Landsat và Modis (0C)........... 46

Bảng 4.10: Ma trận diện tích c c vùng biến động khu vực xã Hòa Sơn giai

đoạn 1999-2005................................................................................................... 47

Bảng 4.11: Ma trận diện tích c c vùng biến động khu vực xã Hòa Sơn giai

đoạn 1999 – 2005. ............................................................................................... 48

Bảng 4.12: Ma trận diện tích c c vùng biến động khu vực xã Hòa Sơn giai

đoạn 2010 – 2015. ............................................................................................... 50

DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ, HÌNH

Sơ đồ 2.1. Trình tự xử lý ảnh Landsat và xây dựng bản đồ nhiệt....................... 20

Sơ đồ 2.2. Trình tự xử lý ảnh MODIS và xây dựng bản đồ nhiệt....................... 25

Hình 4.1: Bản đồ hiện trạng nhiệt khu vực xã Hòa Sơn năm 2015 (Landsat 8). .... 35

Hình 4.2. Bản đồ hiện trạng sử dụng đất khu vực xã Hòa Sơn năm 1999.......... 37

Hình 4.3. Bản đồ hiện trạng sử dụng đất khu vực xã Hòa Sơn năm 2005.......... 37

Hình 4.4. Bản đồ hiện trạng sử dụng đất khu vực xã Hòa Sơn năm 2010.......... 38

Hình 4.5. Bản đồ hiện trạng sử dụng đất khu vực xã Hòa Sơn năm 2015.......... 38

Hình 4.6. Biểu đồ thể hiện sự thay đổi hoạt động sử dụng đất giai đoạn 1999 – 2015..39

Hình 4.7: Bản đồ hiện trạng nhiệt khu vực xã Hòa Sơn năm 1999 .................... 40

Hình 4.8: Bản đồ hiện trạng nhiệt khu vực xã Hòa Sơn năm 2005 .................... 41

Hình 4.9: Bản đồ hiện trạng nhiệt khu vực xã Hòa Sơn năm 2010. ................... 42

Hình 4.10: Bản đồ hiện trạng nhiệt khu vực xã Hòa Sơn năm 2005 .................. 44

Hình 4.11: Bản đồ hiện trạng nhiệt khu vực xã Hòa Sơn năm 2005. ................. 44

Hình 4.12: Bản đồ hiện trạng nhiệt khu vực xã Hòa Sơn năm 2005. ................. 45

Hình 4.13: Bản đồ biến động nhiệt khu vực xã Hòa Sơn giai đoạn 1999-2005.47

Hình 4.14: Bản đồ biến động nhiệt khu vực xã Hòa Sơn giai đoạn 1999-2005.48

Hình 4.15: Bản đồ biến động nhiệt khu vực xã Hòa Sơn giai đoạn 2010 – 2015.....49