MỞ ĐẦU

1. Đặt vấn đề

Sơn Động là huyện miền núi của tỉnh Bắc Giang có diện tích tự nhiên là 84.432,4 ha, trong đó diện tích đất lâm nghiệp là 68.348,29 hecta chiếm

72,0% . Địa hình Sơn Động gồm đồi núi xen kẽ các thung lũng, manh mún, địa hình chia cắt mạnh chênh lệch về độ cao, độ dốc lớn. Hiện tượng xói mòn, rửa trôi đang xảy ra mạnh. Tuy nhiên, đến nay chưa có nghiên cứu nào về xói mòn đất trên địa bàn huyện Sơn Động.

Đất đai là tài nguyên vô cùng quý giá, là tư liệu đặc biệt, là thành phần quan trọng hàng đầu của môi trường sống, là tư liệu lao động chính của nền kinh tế Nông – Lâm nghiệp. Tuy nhiên, trong vài thập kỷ gần đây, cùng với sự gia tăng dân số, các nguồn tài nguyên khoáng sản, thảm thực vật, đất đai đã và đang được sử dụng ở mức độ cao, thậm chí không hợp lý. Việc khai thác Nông – Lâm nghiệp không có ý thức ngày càng làm cho quá trình xói mòn đất xảy ra nghiêm trọng, độ phì nhiêu ngày càng giảm, nhiều nơi trơ sỏi đá, trở thành đất trống, đồi núi trọc .

Xói mòn đất là quá trình phá huỷ lớp thổ nhưỡng (bao gồm cả phá huỷ thành phần cơ, lý, hoá, chất dinh dưỡng v.v của đất) dưới tác động của các nhân tố tự nhiên và nhân sinh làm giảm độ phì của đất, gây ra bạc mầu, thoái hoá đất, laterit hoá, trơ sỏi đá v.v , ảnh hưởng trực tiếp tới sự sống và phát triển của thảm thực vật rừng, thảm cây trồng khác. .

Ðể giảm thiểu xói mòn ở khu vực miền núi, hai vấn đề cần được song song nghiên cứu là: quá trình xói mòn, nguyên nhân, các yếu tố ảnh hưởng và vấn đề sử dụng hợp lý tài nguyên. Có nhiều phương pháp nghiên cứ u, đánh giá xói mòn đất được các tác giả trong và ngoài nước sử dụng. Trong đó, việc ứng dụng công nghệ hệ thống thông tin địa lý (GIS) là phương pháp , là công

cụ mạnh có khả năng phân tích không gian trong thơi gian ngắn . Công nghệ GIS còn cho phép tích hợp phương trình mất đất tổng quát của Wischmeier W.H và Smith D.D để tính toán và xây dựng bản đồ xói mòn đất của các lưu vực, vùng lãnh thổ một cách dễ dàng và chính xác.

Vơi cac ly do nêu trên , chúng tôi chọn đề tài: “Ứng dụng công nghệ hệ thống thông tin địa lý (GIS) để dự báo xói mòn đất huyện Sơn Động - tỉnh Bắc Giang”.

2. Mục đích nghiên cứu

Dự báo xói mòn đất phục vụ quy hoạch sử dụng hợp lí tài nguyên đất huyện Sơn Động.

Để đạt được mục đích trên, đề tài đặt ra những mục tiêu cụ thể sau:

- Xây dựng bản đồ xói mòn đất hiện tại và bản đồ dự báo tiềm năng xói mòn đất huyện Sơn Động dựa trên ứng dụng công nghệ hệ thống thông tin địa lý (GIS), làm cơ sở định hướng cho chiến lược quy hoạch sử dụng đất huyện Sơn Động.

- Đề xuất một số giải pháp chống xói mòn đất.

3. Ý nghĩa của đề tài nghiên cứu

- Ý nghĩa khoa học:

Luận văn ứng dụng hệ thống thông tin địa lý (GIS) để đánh giá và dự báo xói mòn đất qua việc phân tích không gian và mối quan hệ của các nhân tố địa hình, thủy văn, thổ nhưỡng, thực vật và con người tại huyện Sơn Động.

- Ý nghĩa thực tiễn của luận văn:

Đánh giá xói mòn và xói mòn tiềm năng huyện Sơn Động, từ đó xây dựng bản đồ xói mòn đất khu vực nghiên cứu làm cơ sở đề xuất một số giải pháp hạn chế xói mòn đất.

4. Khối lượng và cấu trúc luận văn

Luận văn được trình bày trong 80 trang khổ A4 với 21 hình, 14 bảng biểu và được trình như sau:

MỞ ĐẦU

Chương 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU.

Chương 2: ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN – XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU

Chương 3: ĐỐI TưỢNG, NỘI DUNG, PHưƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Chương 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 6

1. Đặt vấn đề 6

2. Mục đích nghiên cứu 7

3. Ý nghĩa của đề tài nghiên cứu 7

4. Khối lượng và cấu trúc luận văn .7

Chương 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 9

1.1. Xói mòn đất và các nhân tố ảnh hưởng đến xói mòn đất .9

1.1.1. Xói mòn đất 9

1.1.2. Các quá trình xói mòn đất 9

1.1.2.1. Xói lở sông suối . 9

1.1.2.2. Xói mòn và rửa trôi bề mặt 10

1.1.3. Các nhân tố ảnh hưởng đến xói mòn đất 10

1.1.3.1. Ảnh hưởng của các nhân tố khí hậu đến xói mòn đất . 11

1.1.3.2. Ảnh hưởng của địa hình đến xói mòn đất . 11

1.1.3.3. Ảnh hưởng của lớp phủ thực vật đến xói mòn đất 13

1.1.3.4. Ảnh hưởng của đất đến quá trình xói mòn đất . 13

1.1.3.5. Ảnh hưởng của con người đến xói mòn đất 13

1.2. Nghiên cứu xói mòn đất trên thế giới .14

1.2.1. Các xu hướng mới trong nghiên cứu xói mòn . 14

1.2.2. Các phương pháp đánh giá xói mòn đất . 15

1.2.3. Các mô hình đánh giá xói mòn đất . 16

1.2.3.1. Mô hình kinh nghiệm . 16

1.2.3.2. Mô hình nhận thức 22

1.3. Nghiên cứu xói mòn đất ở Việt Nam .23

1.4. Ứng dụng hệ thống thông tin địa lý (GIS) trong đánh giá xói mòn đất .28

1.4.1. Sự hình thành và phát triển của GIS . 28

1.4.2. Ứng dụng GIS trực tiếp xây dựng bản đồ xói mòn 29

1.4.3. Ứng dụng GIS và mô hình hóa tính toán xói mòn đất . 30

CHưƠNG II: ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN - XÃ HỘI . 33

KHU VỰC NGHIÊN CỨU . 33

2.1. Điều kiện tự nhiên .33

2.1.1. Vị trí địa lý, địa hình 33

2.1.1.1. Vị trí địa lý 33

2.1.1.2. Địa hình 34

2.1.2. Khí hậu, thuỷ văn . 35

2.1.2.1. Khí hậu . 35

2.1.2.2. Thuỷ văn . 37

2.1.3. Thổ nhưỡng 38

2.1.4. Đặc điểm tài nguyên rừng 40

2.2. Điều kiện kinh tế - xã hội 43

2.2.1. Thành phần dân tộc và phân bố dân cư 43

2.2.2. Y tế, giáo dục 43

2.2.3. Giao thông . 44

2.2.4. Tình hình phát triển sản xuất huyện Sơn Động . 44

Chương 3: ĐỐI TưỢNG, NỘI DUNG VÀ PHưƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU . 45

3.1. Đối tượng nghiên cứu và giới hạn phạm vi nghiên cứu 45

3.2. Thời gian nghiên cứu 45

3.3. Nội dung nghiên cứu .45

3.4. Phương pháp nghiên cứu 46

3.4.1. Ngoại nghiệp 46

3.4.2. Nội nghiệp . 47

3.4.2.1. Hệ số mưa (R) . 47

3.4.2.2. Hệ số thổ nhưỡng (K) 49

3.4.2.3. Hệ số độ dốc (S) và chiều dài sườn dốc (L) 51

3.4.2.4. Hệ số thực bì (C) . 53

3.4.2.5. Hệ số các công trình bảo vệ đất (P) . 54

3.4.2.6. Thành lập bản đồ xói mòn tiềm năng huyện Sơn Động (V) . 55

3.4.2.7. Thành lập bản đồ xói mòn huyện Sơn Động (A) . 55

3.4.3. Quy trình nghiên cứu . 56

3.4.3.1. Xây dựng các bản đồ đơn thành phần: . 56

3.4.3.2. Xây dựng bản đồ xói mòn tiềm năng và xói mòn thực tế: . 56

3.5. Cơ sở tài liệu 57

Chương 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN . 59

4.1. Xây dựng bản đồ xói mòn tiềm năng và xói mòn thực tế huyện Sơn Động .59

4.1.1. Xây dựng bản đồ hệ số xói mòn do mưa (R) . 59

4.1.2. Thành lập bản đồ hệ số kháng xói của đất (K) 60

4.1.3. Thành lập bản đồ hệ số địa hình (LS) . 62

4.1.4. Thành lập bản đồ hệ số lớp phủ thực vật (C) 63

4.1.5. Bản đồ hệ số canh tác (P) 65

4.1.6. Bản đồ xói mòn tiềm năng huyện Sơn Động . 66

4.1.7. Bản đồ xói mòn huyện Sơn Động 69

4.2. Kiểm chứng kết quả nghiên cứu .72

4.3. Ảnh hưởng biến động lớp phủ thực vật tới xói mòn đất huyện Sơn Động 73

4.3. Một số đề xuất cho khu vực nghiên cứu .74

4.3.1. Đối với khu vực xói mòn cấp 1 - Cấp không xói mòn 74

4.3.2. Đối với khu vực xói mòn cấp 2 - Cấp ít nguy hại 74

4.3.3. Đối với khu vực xói mòn cấp 3 - Cấp nguy hại . 75

4.3.4. Đối với khu vực xói mòn cấp 4 - Cấp rất nguy hại 75

4.3.5. Đối với khu vực xói mòn cấp 5 - Cấp cực kỳ nguy hại 75

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ . 77

1. Kết luận: .77

2. Kiến nghị: .77

TÀI LIỆU THAM KHẢO . 78