ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP. HỒ CHÍ MINH
Y”Z

TRƯƠNG MINH PHƯỚC

ỨNG DỤNG VIỄN THÁM TRONG PHÂN TÍCH BIẾN
ĐỘNG SỬ DỤNG ĐẤT PHỤC VỤ QUY HOẠCH SỬ
DỤNG ĐẤT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

Chuyên ngành: Bản đồ, Viễn thám và Hệ thông tin địa lý.
Mã số ngành: 60 44 76.

LUẬN VĂN THẠC SĨ

TP. HCM, Tháng 12/2008


CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HỒ CHÍ MINH

Cán bộ hướng dẫn khoa học(Ghi rõ họ tên, học hàm, học vị và chữ ký)

Cán bộ chấm nhận xét 1: (Ghi rõ họ tên, học hàm, học vị và chữ ký)

Cán bộ chấm nhận xét 2: (Ghi rõ họ tên, học hàm, học vị và chữ ký)

Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN
THẠC SĨ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA, ngày . . . . . tháng . . . . .năm 2008

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
PHÒNG ĐÀO TẠO SĐH
ĐỘC LẬP – TỰ DO – HẠNH PHÚC

Tp.HCM, ngày

tháng

năm 2008

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Họ và tên học viên: TRƯƠNG MINH PHƯỚC

Phái: Nam

Ngày, tháng, năm sinh: 04/8/1982

Nơi sinh: Quảng Nam.

Chuyên ngành: Bản đồ, Viễn Thám và Hệ Thông tin Địa lý

MSHV: 01006243

I- TÊN ĐỀ TÀI:

ỨNG DỤNG VIỄN THÁM TRONG PHÂN TÍCH BIẾN ĐỘNG SỬ
DỤNG ĐẤT PHỤC VỤ QUY HOẠCH SỬ DỤNG ĐẤT THÀNH PHỐ HỒ
CHÍ MINH.

II- NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:
− Tìm hiểu các vấn đề liên quan trong việc ứng dụng phân tích biến động sử
dụng đất.
− Nghiên cứu cơ sở lý thuyết của Viễn thám để đề xuất mơ hình xử lý.
− Thu thập cơ sở dữ liệu cho khu vực nghiên cứu ứng dụng.
− Xây dựng quy trình phân tích biến động sử dụng đất.
− Thể nghiệm mơ hình đề xuất và đánh giá kết quả đạt được
− Định hướng phát triển và mở rộng đề tài trên cơ sở kết quả đạt được.
III- NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 21/01/2008
IV- NGÀY HOÀN THÀNH NGHIỆM VỤ: 30/11/2008
V - CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: TS. HỒ ĐÌNH DUẨN.
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

CN BỘ MƠN
QL CHUN NGÀNH

TS. HỒ ĐÌNH DUẨN
Nội dung và đề cương luận văn thạc sĩ đã được Hội Đồng Chun Ngành thơng qua.
Ngày……..tháng………năm 2008

TRƯỞNG PHỊNG ĐT- SĐH

TRƯỞNG KHOA QL NGÀNH


i

LỜI CẢM ƠN

Trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu, tơi ln được sự hướng dẫn, giúp đỡ

tận tình của Quý Thầy, Cô và các bạn.
Thông qua quyển luận văn này, tôi vô cùng biết ơn và bày tỏ tấm lịng chân
thành gởi đến :
− TS. HỒ ĐÌNH DUẨN, người Thầy đã tận tình giảng dạy, hướng dẫn, tạo
điều kiện thuận lợi trong việc học tập và nghiên cứu, giúp đỡ tơi hồn thành luận
văn này.
−

Q Thầy, Cơ lớp cao học ngành Bản đồ, Viễn thám và hệ thông tin địa lý

trường Đại học Bách Khoa đã tận tình giảng dạy, hướng dẫn và giúp đỡ tôi trong
học tập và nghiên cứu khoa học.
− Lãnh đạo Trung tâm Viễn thám và Hệ thông tin địa lý - Viện Địa lý tài
nguyên Thành phố Hồ Chí Minh đã cung cấp dữ liệu, tài liệu và đóng góp ý kiến
cho tơi trong suốt quá trình thực hiện luận văn này.
− Cuối cùng tơi xin bày tỏ lịng biết ơn đến những người thân trong gia đình:
Cha, mẹ, anh, chị, em đã động viên, hỗ trợ về vật chất lẫn tinh thần cho tơi trong
q trình học tập và nghiên cứu.
Do thời gian và kiến thức có hạn nên luận văn khơng thể tránh khỏi những sai
sót, rất mong sự đóng góp ý kiến của thầy, cô và các bạn.

Học viên
TRƯƠNG MINH PHƯỚC


ii

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ

Đối tượng thực phủ là một trong những mối quan tâm về môi trường

hiện nay trên thế giới nói chung và ở Việt Nam nói riêng. Việc quan sát biến
động thực phủ trên bình diện rộng có thể sớm cảnh báo những thay đổi bất
thường về thực phủ cũng như đưa ra những dự báo của việc sử dụng đất cho
tương lai.
Do đó việc quan sát trên bình diện rộng bằng ảnh vệ tinh cùng với kỹ
thuật viễn thám là việc rất cần thiết cho các nhà quản lý vì tính chất tiết kiệm
về thời gian và giá thành, nhanh chóng, chính xác và khách quan so với các
phương pháp truyền thống.
Trong luận văn này, đánh giá biến động sử dụng đất thực hiện bằng xử
lý ảnh viễn thám giữa các thời điểm thu nhận ảnh. Kết quả xử lý là các lớp
thông tin chuyên đề và thông tin được lưu trữ trên máy vi tính dưới dạng số.
Điều đó cho phép người sử dụng có thể phân tích, tổng hợp và đưa ra những
quyết định có lợi nhất ở hiện tại cũng như có thể đưa ra những dự báo quy
hoạch sử dụng đất trong tương lai nhằm khai thác và bảo vệ tài nguyên đất, tài
nguyên thiên nhiên phục vụ cho lợi ích của con người.


iii

ABSTRACT

Today, the study of vegetation cover has attracted the interest from many
researchers in the world, in paricular researchers in Vietnam. Detection of the
change of vegetation cover can help issuing early alert about flood, drought, forest
fire, and other disasters.
Using Remote Sensing to identify, record and analyze land use/ land cover
and change detection is viewed as an economical and scientific solution for large
area and real-time study purposes. This is essential for managers to make in-time
and accurate decisions.
In this thesis, land use/ land cover mapping and changed detection using

Remote Sensing methodology are to compare, analyze at two dates of satellite data
acquisition. This helps users to make adequate decisions to exploit and protect
natural resources in general, land resource in particular, and serving in human
interest.
The main objectives of the study are:
−

To prepare land use/ land cover maps of the area by applying Remote

Sensing data based on physical characteristics of ground cover;
−

To study the change in land use/ land cover in different time period

(1989, 2001 and 2006) for a part of Ho Chi Minh City;
−

To make a more sustainable and optimal landsue plan for the Ho Chi

Minh city period 2006 – 2010 and beyond.


93

MỤC LỤC
Lời cám ơn ........................................................................................................................i
Tóm tắt Luận văn .............................................................................................................ii
Abstract ...........................................................................................................................iii
Mục lục............................................................................................................................iv
Danh sách các hình vẽ....................................................................................................vii

Danh sách các sơ đồ .......................................................................................................vii
Danh sách các bảng, biểu ..............................................................................................viii
Danh sách các phụ lục...................................................................................................viii
CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU ....................................................................................................1
1.1. Lý do chọn đề tài.......................................................................................................1
1.2. Mục tiêu của đề tài ....................................................................................................2
1.3. Kết quả cụ thể đạt được.............................................................................................2
1.4. Ý nghĩa khoa học của đề tài ......................................................................................3
1.5. Giới hạn của đề tài ....................................................................................................3
CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ VIỄN THÁM TRONG PHÂN TÍCH BIẾN ĐỘNG
SỬ DỤNG ĐẤT...............................................................................................................5
2.1. Tổng quan về Viễn Thám..........................................................................................5
2.1.1.1. Các cơ sở Viễn thám ...........................................................................................5
2.1.1.2. Lịch sử phát triển của kỹ thuật Viễn thám ..........................................................6
2.2. Các ứng dụng Viễn thám...........................................................................................7
2.2.1. Thực trạng sử dụng tại Việt Nam...........................................................................7
2.2.1. Nhu cầu ứng dụng. .................................................................................................8
2.3. Các đề tài nghiên cứu liên quan ................................................................................9
2.3.1. Các nghiên cứu trong nước ....................................................................................9
2.3.2. Các đề tài nghiên cứu ở nước ngoài.....................................................................13
2.3.3 Nhận xét chung .....................................................................................................14
CHƯƠNG 3 CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU...................15
3.1. Cơ sở khoa học trong nghiên cứu biến động thực phủ và sử dụng đất...................15
3.1.1. Tầm quan trọng của nghiên cứu thực phủ và sử dụng đất ...................................15
3.1.1.1. Khái niệm thực phủ và sử dụng đất ..................................................................15
3.1.1.2. Tầm quan trọng của việc thành lập bản đồ thực phủ và sử dụng đất................15
3.1.2. Phân tích biến động thực phủ và biến động sử dụng đất trên Thế giới và ở
Việt Nam ........................................................................................................................16
3.1.2.1. Trên Thế giới.....................................................................................................16



94

3.1.2.2. Tại Việt Nam.....................................................................................................17
3.2. Phương pháp nghiên cứu.........................................................................................18
3.2.1. Phương pháp luận nghiên cứu đề tài....................................................................18
3.2.2. Các chỉ số và thuật toán: ......................................................................................18
3.2.2.1. Chỉ số NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) ................................18
3.2.2.2. Chỉ số toán TVI (Transform Vegetation Index)................................................19
3.2.2.3. Chỉ số toán RVI (Ratio Vegetation Index)........................................................20
3.2.2.4. Chỉ số EVI (Enhanced Vegetation Index).........................................................20
3.2.2.5. Năm thuật toán biến động thực phủ của Zhan ..................................................20
3.2.2.6. Kỹ thuật trừ ảnh ................................................................................................21
3.2.2.7. Kỹ thuật tạo ảnh tỉ số ........................................................................................22
3.2.2.8. Kỹ thuật phân tích thành phần chính ................................................................22
3.2.2.9. Kỹ thuật so sánh sau phân loại..........................................................................22
3.2.3. Các phương pháp để phân loại và phát hiện thay đổi lớp thực phủ.....................23
3.2.3.1. Phân loại gần đúng nhất (Maximum Likelihood Classifier- MLC)..................23
3.2.3.2. Phân loại mạng neural đa lớp LNN (Layered Neural Networks) .....................24
3.2.3.3. Phân loại theo cây quyết định (decision tree). ..................................................27
3.2.4. Các bước tiến hành thực hiện Luận văn...............................................................28
3.2.5. Qui trình thực hiện ...............................................................................................33
CHƯƠNG 4 ỨNG DỤNG DỮ LIỆU ẢNH LANDSAT VÀO NGHIÊN CỨU BIẾN
ĐỘNG SỬ DỤNG ĐẤT KHU VỰC THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ..........................34
4.1. Tổng quan khu vực nghiên cứu...............................................................................34
4.1.1 Vị trí địa lý ............................................................................................................34
4.1.2 Địa hình, địa mạo ..................................................................................................36
4.1.3. Các nguồn tài nguyên...........................................................................................38
4.1.3.1. Tài nguyên đất...................................................................................................38
4.1.3.2. Tài nguyên nhân văn .........................................................................................38

4.1.4. Thực trạng phát triển kinh tế - xã hội...................................................................39
4.1.4.1. Tăng trưởng kinh tế...........................................................................................39
4.1.4. 2. Dân số, lao động, việc làm và thu nhập ...........................................................39
4.1.4.3. Thực trạng phát triển kinh tế - xã hội gây áp lực đối với đất đai......................40
4.2. Dữ liệu.....................................................................................................................42
4.2.1. Tài liệu sử dụng....................................................................................................42
4.2.2. Dụng cụ và phần mềm sử dụng............................................................................42
4.3. Tiến trình xử lý dữ liệu ...........................................................................................42
4.3.1. Xây dựng cơ sở dữ liệu nền cho vùng nghiên cứu...............................................42
4.3.1.1. Nguồn tài liệu sử dụng ......................................................................................42


95

4.3.1.2. Qui trình thực hiện ............................................................................................44
4.3.1.3. Nội dung thực hiện............................................................................................44
4.3.1.4. Kết quả đạt được ...............................................................................................47
4.3.2. Thành lập dữ liệu chuyên đề ................................................................................47
4.3.2.1. Nguồn tài liệu sử dụng ......................................................................................47
4.3.2.2. Qui trình thực hiện ............................................................................................48
4.3.2.3. Nội dung thực hiện............................................................................................49
4.3.2.4. Kết quả đạt được ...............................................................................................53
4.3.3. Đánh giá độ chính xác..........................................................................................56
4.3.3.1. Nguồn dữ liệu kiểm tra .....................................................................................56
4.3.3.2. Phương pháp lấy mẫu kiểm tra .........................................................................56
4.3.3.3. Cơng thức đánh giá độ chính xác......................................................................57
4.4. Phân tích, đánh giá biến động sử dụng đất Thành phố Hồ Chí Minh.....................58
4.4.1 Tình hình sử dụng đất Thành phố Hồ Chí Minh qua các giai đoạn......................58
4.4.1.1 Tình hình sử dụng đất Thành phố Hồ Chí Minh năm 1989...............................58
4.4.1.1. Tình hình sử dụng đất Thành phố Hồ Chí Minh năm 2001..............................60

4.4.1.2. Tình hình sử dụng đất Thành phố Hồ Chí Minh năm 2006..............................61
4.4.2. Phân tích sự thay đổi hình thức sử dụng đất qua các giai đoạn ...........................63
4.4.2.1. Sự thay đổi hình thức từ năm 1989 đến năm 2001. ..........................................63
4.4.2.2. Sự thay đổi hình thức từ năm 2001 đến năm 2006. ..........................................65
CHƯƠNG 5 QUY HOẠCH SỬ DỤNG ĐẤT TRONG TƯƠNG LAI.........................69
5.1. Phân tích hiện trạng và đánh giá biến động, hiệu quả sử dụng đất đai. ..................69
5.1.1. Phân tích hiện trạng và biến động đất đai giai đoạn 1989 – 2006. ......................69
5.1.2. Đánh giá hiệu quả việc sử dụng đất giai đoạn 1989 - 2006 .................................70
5.2. Đánh giá tiềm năng thích nghi đất đai ....................................................................72
5.3. Định hướng và quan điểm sử dụng đất ...................................................................73
5.3.1. Quy hoạch và định hướng của các ngành ............................................................73
5.3.2. Mục tiêu quy hoạch sử dụng đất đến năm 2010 ..................................................73
5.3.3. Quan điểm và các nguyên tắc khai thác sử dụng đất đai. ....................................74
5.5. Quy hoạch sử dụng đất trong tương lai...................................................................74
5.5.1. Quy hoạch sử dụng đất đến năm 2010 .................................................................74
5.5.2. Quy hoạch sử dụng đất đến năm 2020 .................................................................77
CHƯƠNG 6 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..................................................................79
6.1. Kết luận ...................................................................................................................79
6.2. Kiến nghị.................................................................................................................79
TÀI LIỆU THAM KHẢO..............................................................................................81
PHỤ LỤC.......................................................................................................................83


iv

Danh sách các hình vẽ
Hình
Hình 1.1
Hình 2.1
Hình 3.1

Hình 3.2
Hình 3.3
Hình 3.4
Hình 3.5
Hình 4.1
Hình 4.2
Hình 4.3
Hình 4.4
Hình 4.5
Hình 4.6
Hình 4.7
Hình 4.8
Hình 4.9
Hình 4.10
Hình 4.11
Hình 4.12
Hình 4.13
Hình 4.14
Hình 4.15
Hình 4.16
Hình 4.17
Hình 5.1

Mơ tả
Khu vực nghiên cứu
Nguyên lý thu nhận dữ liệu ảnh Viễn thám
Phương pháp phân loại gần đúng nhất
Cấu trúc mạng neural Networks
Thuật toán Back propagation
Sai số trong xử lý mạng neural Networks

Các band ảnh sau khi phân loại bởi phương pháp neural Networks
Khu vực nghiên cứu Thành phố Hồ Chí Minh
Ảnh vệ tinh tại các thời điểm năm 1989 và 2001
Ảnh vệ tinh tại các thời điểm năm 2006
Hộp thoại lựa chọn điểm nắn ảnh
Các thông số cơ bản phép nắn chỉnh
Ảnh thể hiện các điểm nắn ảnh
Hộp thoại thể hiện tọa độ và sai số các điểm nắn.
Hộp thoại lưu điểm nắn
Hộp thoại nhập ảnh nắn.
Các thông số cần thiết khi nắn ảnh
Ảnh sau khi nắn
Hộp thoại chọn phương pháp phân loại
Hộp thoại xử lý ảnh sau phân loại
Ảnh sau quá trình hậu xử lý
Kết quả phân loại sử dụng đất năm 1989
Kết quả phân loại sử dụng đất năm 2001
Kết quả phân loại sử dụng đất năm 2006
Quy hoạch sử dụng đất đến năm 2010, định hướng đến năm 2020.

Trang
04
05
24
24
25
25
26
35
43

43
44
45
45
45
46
46
47
47
51
52
52
53
54
55
78

Danh sách các sơ đồ
Sơ đồ
Sơ đồ 3.1
Sơ đồ 3.2
Sơ đồ 4.1
Sơ đồ 4.2

Mô tả
Phương pháp phân loại theo cây quyết định
Quy trình thực hiện trong quá trình nghiên cứu
Quy trình nắn ảnh
Quy trình xử lý ảnh và phân tích biến động


Trang
27
33
44
48


v

Danh sách các bảng biểu
Bảng
Bảng 3.1
Bảng 3.2
Bảng 3.3
Bảng 3.4
Bảng 4.1
Bảng 4.2
Bảng 4.3
Bảng 4.4
Bảng 4.5
Bảng 4.6
Bảng 4.7
Bảng 4.8
Bảng 4.9
Bảng 4.10
Bảng 4.11
Bảng 4.12
Bảng 4.13
Bảng 4.14
Bảng 4.15

Bảng 4.16
Bảng 5.1
Bảng 5.2
Biểu đồ 4.1
Biểu đồ 4.2
Biểu đồ 4.3
Biểu đồ 4.4
Biểu đồ 4.5
Biểu đồ 4.6

Mô tả
Các loại hình sử dụng đất được chọn nghiên cứu
Ma trận sai số phân loại
Ma trận biến động sử dụng đất theo diện tích
Ma trận biến động sử dụng đất theo tỷ lệ
Diện tích tự nhiên Thành phố Hồ Chí Minh
Biến động dân số Thành phố Hồ Chí Minh năm 2000 - 2004
Các loại ảnh viễn thám dùng trong Luận văn
Các loại đất được chọn làm vùng mẫu
Khóa giải đốn các loại đất
Kết quả phân loại sử dụng đất qua các năm
Ma trận đánh giá độ chính xác ảnh phân loại năm 1989
Ma trận đánh giá độ chính xác ảnh phân loại năm 2001
Ma trận đánh giá độ chính xác ảnh phân loại năm 2006
Hiện trạng sử dụng đất năm 1989
Hiện trạng sử dụng đất năm 2001
Hiện trạng sử dụng đất năm 2006
Bảng chu chuyển giữa các loại đất từ năm 1989 đến năm 2001.
Tình hình sử dụng và biến động đất giai đoạn 1989 - 2001
Bảng chu chuyển giữa các loại đất từ năm 2001 đến năm 2006.

Tình hình sử dụng và biến động đất giai đoạn 2001 - 2006
Cơ cấu sử dụng đất đến năm 2010.
Cơ cấu sử dụng đất đến năm 2020.
Biểu đồ cơ cấu sử dụng đất năm 1989
Biểu đồ cơ cấu sử dụng đất năm 2001
Biểu đồ cơ cấu sử dụng đất năm 2006.
Cơ cấu diện tích các loại đất qua các năm 1989-2001-2006
Biểu đồ biến động một số loại đất giai đoạn 1989 – 2001
Biểu đồ biến động một số loại đất giai đoạn 2001 – 2006

Trang
29
29
30
31
36
39
43
49
50
56
57
57
58
58
60
61
64
64
66

66
75
78
53
54
55
56
64
66

Danh sách các phụ lục
Phụ lục
Phụ lục 1
Phụ lục 2
Phụ lục 3
Phụ lục 4

Mơ tả
Khóa giải đốn
Bản đồ hiện trạng sử dụng đất năm 1989
Bản đồ hiện trạng sử dụng đất năm 2001
Bản đồ hiện trạng sử dụng đất năm 2006

Phụ lục 5

Bản đồ quy hoạch sử dụng đất đến năm 2010, định hướng đến năm 2020.

Trang
84
88

89
90
91


1

CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU
1.1. Lý do chọn đề tài
Đất đai là tài nguyên quốc gia vô cùng quý giá, là tư liệu sản xuất đặc biệt, là
thành phần quan trọng hàng đầu của môi trường sống, là địa bàn phân bố các khu
dân cư, xây dựng các cơ sở kinh tế, văn hóa, xã hội, an ninh và quốc phịng.
Thành phố Hồ Chí Minh là trung tâm văn hóa, kinh tế của cả nước, trong
những năm gần đây tốc độ phát triển kinh tế diễn ra rất mạnh mẽ, quá trình đơ thị
hóa nhanh chóng dẫn đến nhiều biến động về đất đai. Đơ thị Thành phố Hồ Chí
Minh đang trong tình trạng quá tải về khả năng giải quyết việc làm cũng như khả
năng xây dựng nhà ở và sự đảm bảo nhu cầu sử dụng các phương tiện khác. Tỉ lệ
gia tăng dân số tự nhiên và đáng quan tâm là sự gia tăng dân số cơ học của các
luồng nhập cư đổ dồn vào Thành phố đã và đang làm trầm trọng thêm những tồn tại
vốn có, mà cịn dẫn đến việc quản lý đơ thị trở nên phức tạp và khó khăn. Việc quan
sát trên bình diện rộng những biến động về đất đai tại thành phố Hồ Chí Minh là
vấn đề rất cần thiết cho các cơ quan hữu trách có thể quản lý Thành phố để từ đó có
thể hoạch định những chính sách, đưa ra những dự báo, quyết định đúng đắn và kịp
thời các vấn đề phát triển kinh tế xã hội và không gian đô thị thành phố trong tương
lai. Tuy nhiên cho đến nay, vấn đề vẫn chưa được quan tâm đầy đủ, còn nhiều mặt
hạn chế. Do vậy, việc theo dõi hiện trạng sử dụng đất của Thành phố khơng những
cần thiết mà cịn có ý nghĩa quan trọng đối với công tác quy hoạch, quản lý và phát
triển đô thị.
Đã từ lâu kỹ thuật Viễn thám được nghiên cứu và ứng dụng trong nhiều lĩnh
vực trong đó lĩnh vực giám sát môi trường, quản lý tài nguyên thiên nhiên đã trở

nên phổ biến. Đây là phương pháp rất hiệu quả trong việc xây dựng và cập nhật
thông tin nhằm phục vụ cho công tác quản lý, khai thác tài nguyên thiên nhiên,
nghiên cứu môi trường và những biến động bề mặt của một vùng hay một lãnh thổ
rộng lớn, đặc biệt là những nơi mà con người không thể đến được hoặc phương
pháp đo đạc truyền thống khó có thể thực hiện được như ở vùng núi cao, đầm
lầy...Ở nước ta trong hơn 10 năm gần đây nhiều bộ, ngành cấp Nhà nước cũng đã


2

quan tâm ứng dụng kỹ thuật này, trong đó nổi trội có ngành Trắc địa, Bản đồ, Tài
ngun và Mơi trường. Tuy nhiên, việc đưa những tiến bộ này vào thực tế sản xuất
ở cấp cơ sở cịn rất ít và mang tính thăm dị bởi vì chưa có những minh chứng
thuyết phục về tính ưu việt của nó trong công tác quản lý cũng như những hiệu quả
kinh tế mà kỹ thuật này mang lại.
Xuất phát từ những yêu cầu thực tiễn nêu trên, nhằm tạo thêm một kênh thông
tin cung cấp cho các nhà quản lý và các nhà quy hoạch có nhiều phương án lựa
chọn để từ đó định hướng quy hoạch được hợp lý góp phần vào tăng trưởng kinh tế
và phát triển xã hội cũng như sử dụng nguồn tài nguyên thiên nhiên một cách bền
vững, tác giả nghiên cứu đề tài “Ứng dụng viễn thám trong phân tích biến động
sử dụng đất phục vụ quy hoạch sử dụng đất Thành phố Hồ Chí Minh”.
1.2. Mục tiêu của đề tài
− Dùng kỹ thuật Viễn Thám để nhận dạng hiện trạng sử dụng đất ở Thành phố
Hồ Chí Minh vào các năm 1989, 2001 và năm 2006.
− Thông qua bản đồ hiện trạng sử dụng đất, các dữ liệu phi không gian khác
thu thập được qua các mốc thời gian cụ thể từ năm 1989 - 2006, đề tài phân tích và
đánh giá được tốc độ biến động sử dụng đất của Thành phố qua các thời kỳ. Đồng
thời dựa vào nhu cầu sử dụng đất và tiềm năng đất đai để đưa ra hướng quy hoạch
sử dụng đất hợp lý, tối ưu trong tương lai cho địa bàn Thành phố Hồ Chí Minh giai
đoan 2006 – 2010 và dự báo xa hơn nữa đến năm 2020.

1.3. Kết quả cụ thể đạt được
− Bản đồ hiện trạng sử dụng đất Thành phố Hồ Chí Minh qua các mốc thời
gian năm 1989 – 2001 – 2006.
− Thông qua bản đồ hiện trạng sử dụng đất, hệ số sử dụng đất cho biết tiến
trình biến động sử dụng đất xảy ra ở đâu, thời điểm nào, biến động có hợp lý khơng,
có phù hợp với xu thế của thời đại không.
− Dựa vào các kết quả đánh giá biến động sử dụng đất, kết hợp với nhu cầu sử
dụng đất và tiềm năng đất đai để đưa ra hướng quy hoạch sử dụng đất Thành phố
Hồ Chí Minh đến năm 2010 và xa hơn nữa.


3

1.4. Ý nghĩa khoa học của đề tài
− Sử dụng ảnh viễn thám trong phân tích biến động sử dụng đất, kết hợp với
các số liệu kinh tế, xã hội nhằm đưa ra những dự báo sẽ là một kênh thông tin cung
cấp dữ liệu cho các nhà quản lý, nhà quy hoạch thực hiện nhiệm vụ của mình được
tốt, gần với xu thế phát triển hơn.
− Với tầm quan sát vĩ mơ của dữ liệu ảnh viễn thám có thể giúp cho các nhà
quản lý có thể phát hiện ra những bất thường về việc sử dụng đất cũng như biến
động của thực phủ, sử dụng đất. Từ đó người quản lý có thể sử dụng những ảnh
viễn thám có độ phân giải cao hơn để phân tích chi tiết những thay đổi đó.
− Việc tìm hiểu phương pháp phân loại giám định Maximum likelihood
classifier - MLC trong việc xử lý ảnh viễn thám đang là phương pháp phổ biến trên
thế giới, sẽ mang lại những thơng số thích hợp đối với điều kiện tại Thành phố Hồ
Chí Minh, Việt Nam.
1.5. Giới hạn của đề tài
− Phạm vi nghiên cứu đề tài được giới hạn bởi ảnh vệ tinh Landsat TM,
Landsat ETM + năm 1989, năm 2001, năm 2006.
− Do độ phân giải của ảnh còn thấp (30,0m) nên không thể nhận dạng được các

đối tượng ở mức độ chi tiết. Vì vậy đề tài đã tham khảo thêm nguồn tài liệu bổ sung
là các bản đồ hiện trạng kiến trúc, bản đồ địa hình, bản đồ quy hoạch xây dựng cũng
như các niên giám thống kê các năm của các quận trong thành phố.
− Với diện tích 27.206,64 ha được nhận dạng từ ảnh vệ tinh Landsat TM,
Landsat ETM + để hình thành bản đồ hiện trạng sử dụng đất, phạm vi này gồm 06
quận nằm về phía Đơng Nam của Thành phố Hồ Chí Minh là quận 2, 4, 7, 9, Bình
Thạnh, Thủ Đức. Đây là các quận nằm ở các cửa ngõ ra vào của Thành phố và cũng
là các quận có tốc độ biến động sử dụng đất cao trong những năm gần đây.


4

Hình 1.1 Khu vực nghiên cứu.


5

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ VIỄN THÁM TRONG PHÂN TÍCH BIẾN
ĐỘNG SỬ DỤNG ĐẤT
2.1. Tổng quan về Viễn Thám
2.1.1.1. Các cơ sở Viễn thám
Định nghĩa: Viễn thám, tiếng Anh gọi là Remote sensing, tiếng Pháp gọi là
La teledetection, là một kỹ thuật nhằm xác định và nhận biết đối tượng hoặc các
điều kiện về môi trường mà không tiếp xúc trực tiếp với đối tượng, hiện tượng quan
sát [5].
Nguyên tắc Viễn Thám: bộ phận thu nhận thông tin thông qua năng lượng
sóng điện từ được phản xạ hay bức xạ từ vật thể gọi là bộ cảm biến (sensor). Năng
lượng sóng điện từ sau khi tới được bộ cảm biến được chuyển thành tín hiệu số và
truyền về trạm thu trên mặt đất. Thơng tin về đối tượng có thể nhận biết thơng qua
xử lý tự động trên máy tính hoặc giải đoán trực tiếp từ ảnh của đối tượng dựa trên

kinh nghiệm của các chuyên gia.
Ảnh viễn thám được chia thành nhiều phần tử nhỏ được gọi là phần tử ảnh
(pixel). Mỗi pixel tương ứng với một đơn vị khơng gian và có giá trị ngun hữu
hạn ứng với từng cấp độ xám. Diện tích nhỏ nhất trên mặt đất được ghi nhận tương
ứng với một pixel được gọi là độ phân giải của ảnh [5].

Nguồn: Remote Sensing Notes

Hình 2.1 Nguyên lý thu nhận dữ liệu ảnh Viễn Thám


6

2.1.1.2. Lịch sử phát triển của kỹ thuật Viễn thám
Sự phát triển của kỹ thuật Viễn Thám gắn liền với sự phát triển của phương
pháp chụp ảnh. Năm 1858 G.F.Tommachon người Pháp đã sử dụng kinh khí cầu để
chụp ảnh từ trên không. Từ sự kiện này mà năm 1858 được coi là năm khai sinh ra
ngành kỹ thuật Viễn Thám.
Năm 1909 những bức ảnh đầu tiên chụp từ máy bay do Xibur Wright thực
hiện.
Những năm chiến tranh thế giới lần thứ nhất (1914 – 1918) đã thúc đẩy việc
chế tạo thiết bị và đào tạo nguồn nhân lực cho công tác Viễn thám. Đến giữa những
năm 1930 người ta có thể chụp được ảnh màu và có những nghiên cứu nhằm tạo ra
các lớp cảm quang nhạy với bức xạ hồng ngoại gần. Những thành tựu đạt được
trong giai đoạn 1930 – 1939 đã góp phần quan trọng vào việc áp dụng ảnh hàng
không trong quy hoạch môi trường và giám sát việc phát triển kinh tế nông thôn.
Trong chiến tranh thế giới lần thứ hai (1939 – 1945), việc sử dụng phổ điện từ
đã được mở rộng và những nghiên cứu trong thời gian chiến tranh sau đó đã được
phổ biến ứng dụng vào nhiều lĩnh vực phi quân sự. Ảnh hàng không và kỹ thuật
Viễn thám được sử dụng rộng rãi ở nhiều quốc gia thời hậu chiến nhằm phục vụ

hiệu quả cho việc phát triển kinh tế - xã hội và an ninh quốc phòng.
Tháng 4 năm 1960 vệ tinh quan sát khí tượng đầu tiên (TIROS – 1) được
phóng vào quỹ đạo. Những thành tựu và kinh nghiệm đạt được từ nghiên cứu này
đã góp phần cung cấp cơ sở cho việc phát triển vệ tinh quan sát tài nguyên sau này.
Từ năm 1972 đến nay, NASA đã phóng 7 vệ tinh quan sát tài ngun. Ngồi
ra, Mỹ cũng đã phóng vệ tinh khí tượng NOAA (National Oceanic and Atmospheric
Administration) là thế hệ thứ 3 sau TIROS (1960 – 1965) và ITOS (1970 – 1976).
Pháp cũng đã phóng vệ tinh SPOT 1 (22/12/1986), Ấn Độ phóng thành cơng vệ tinh
giám sát IRS – 1A vào năm 1988, Nhật Bản đã phóng vệ tinh tài nguyên JERS – 1
vào năm 1992 và cùng với Mỹ xây dựng bộ cảm biến hiện đại ASTER. Liên Xô
(cũ) rất thành cơng trong việc phóng các vệ tinh nhân tạo nhưng công nghệ viễn
thám chủ yếu của họ dựa trên các bộ cảm tương tự dùng phim chứ không sử dụng


7

hệ thống quét quang điện tử, do đó dữ liệu thu được tuy có độ phân giải khơng gian
cao nhưng lại kém về độ phân giải phổ.
Hiện nay Viễn thám kết hợp với hệ thông tin địa lý (GIS) và hệ định vị toàn
cầu bằng vệ tinh (GPS) được xem như là giải pháp rất hiệu quả để xây dựng và cập
nhật dữ liệu không gian nhằm hỗ trợ khả năng cung cấp thơng tin nhanh, đầy đủ,
chính xác để quản lý hiệu quả trong nhiều lĩnh vực kinh tế - xã hội và đảm bảo an
ninh quốc phòng ở các thành phố lớn trên Thế giới. Tia Lazer cũng bắt đầu được
ứng dụng trong Viễn thám. Hiện nay nó được ứng dụng chủ yếu cho mục đích
nghiên cứu trong khí quyển, làm bản đồ địa hình và nghiên cứu lớp phủ bề mặt
bằng hiệu ứng huỳnh quang.
Viễn Thám ngày nay đã cung cấp thông tin tổng hợp hoặc những thơng tin tức
thời để có thể khắc phục một loạt các vấn đề thiên tai, theo dõi sự biến động của tài
nguyên phục hồi như nước, sinh vật
Trên thế giới, ảnh vệ tinh đã được sử dụng rộng rãi để cập nhật dữ liệu không

gian, thành lập bản đồ sử dụng đất và theo dõi biến động đất đai. Ảnh vệ tinh với
nhiều độ phân giải khác nhau đã cho phép cập nhật dữ liệu và thành lập bản đồ ở
nhiều tỉ lệ từ 1:10.000 và nhỏ hơn. Ngày nay khi ảnh vệ tinh độ phân giải cao (<1m)
được thương mại hóa rộng rãi thì cơng nghệ sử dụng ảnh vệ tinh để cập nhật dữ liệu
và thành lập bản đồ tỉ lệ lớn có thể xem là giải pháp khả thi và chính xác [8]
2.2. Các ứng dụng Viễn thám
2.2.1. Thực trạng sử dụng tại Việt Nam.
Kỹ thuật Viễn thám đã được Viện Điều tra quy hoạch rừng đưa vào sử dụng ở
Việt Nam từ năm 1976. Nhưng mốc quan trọng để đánh dấu sự phát triển của kỹ
thuật Viễn thám ở Việt Nam là sự hợp tác nhiều mặt trong khn khổ của chương
trình vũ trụ quốc tế nhân chuyến bay vũ trụ kết hợp Xô – Việt tháng 7 năm 1980.
Từ những năm 1990 bên cạnh việc mở rộng công tác nghiên cứu thử nghiệm
nhiều ngành đã đưa công nghệ Viễn thám vào ứng dụng trong thực tiễn như các lĩnh
vực khí tượng, đo đạc bản đồ, địa chất khoáng sản, quản lý tài nguyên rừng đạt
được những kết quả rõ rệt. Cũng từ năm 1990 Viễn Thám ở nước ta chuyển dần


8

từng bước từ công nghệ tương tự sang công nghệ số kết hợp với hệ thông tin địa lý.
Nhiều bộ ngành, cơ quan đã trang bị những phần mềm ENVI, ERDAS, PCI, ER
MAPPER, OCAPI… cùng với các phần mềm để xây dựng hệ thông tin địa lý.
2.2.1. Nhu cầu ứng dụng.
Đại hội Đảng cộng sản Việt nam lần thứ IX đã đề ra chiến lược phát triển
kinh tế - xã hội giai đoạn năm 2001 – 2010. Giai đoạn này Việt nam có những
nhiệm vụ to lớn về phát triển kinh tế - xã hội theo hướng vươn tới sự phát triển bền
vững trên cơ sở sử dụng hợp lý tài nguyên thiên nhiên, bảo vệ môi trường và giảm
thiểu thiên tai. Theo đó trong dự thảo của đề án “Kế hoạch tổng thể về ứng dụng và
phát triển công nghệ Viễn thám ở Việt Nam giai đoạn 2001 – 2010” bộ Khoa học
công nghệ đã đưa ra nhiều nhiệm vụ cấp bách cần thực hiện như sau:

− Ứng dụng cơng nghệ Viễn thám trong cơng tác khí tượng và điều tra khảo sát
tài nguyên, trước hết là tài nguyên khoáng sản, tài nguyên rừng, tài nguyên đất, tài
nguyên nước cũng như cơng tác bản đồ trên phạm vi tồn quốc.
− Ứng dụng cơng nghệ Viễn thám cho mục đích giám sát bảo vệ mơi trường và
phịng chống thiên tai.
− Ứng dụng công nghệ Viễn thám để phục vụ cho các chương trình phát triển
kinh tế xã hội
− Ứng dụng công nghệ Viễn thám trong điều tra nghiên cứu biển.
− Ứng dụng công nghệ Viễn thám phục vụ các nhiệm vụ an ninh quốc phòng.
− Đẩy mạnh nghiên cứu triển khai công nghệ Viễn thám.
Đến nay ở Việt nam vẫn chưa có Trung tâm Viễn thám Quốc gia nhưng do
yêu cầu cấp thiết của ngành nên đã hình thành 20 Trung tâm và Phòng Viễn thám
chuyên nghiên cứu và đưa tiến bộ kỹ thuật Viễn thám ứng dụng vào công tác
chuyên môn như:
− Trung tâm viễn thám thuộc bộ tài ngun và mơi trường
− Phịng viễn thám của viện điều tra quy hoạch rừng thuộc bộ nông nghiệp và
phát triển nông thôn.


9

− Các phịng địa chất ảnh của liên đồn địa chất – bản đồ địa chất thuộc tổng
cục địa chất.
− Trung tâm viễn thám và địa chất – viện địa chất, trung tâm khoa học tự nhiên
và công nghệ quốc gia bộ nông nghiệp và phát triển nông thôn.
− Trung tâm liên ngành viễn thám và GIS của trung tâm khoa học tự nhiên và
công nghệ quốc gia với bộ nông nghiệp và phát triển nông thôn.
− Bộ phận viễn thám của viện quy hoạch và thiết kế nông nghiệp, bộ nông
nghiệp và phát triển nông thôn.
− Các trạm thu ảnh vệ tinh khí tượng của trung tâm quốc gia khí tượng thủy

văn.
2.3. Các đề tài nghiên cứu liên quan
2.3.1. Các nghiên cứu trong nước
1/ Khai thác dữ liệu ảnh vệ tinh phục vụ việc theo dõi biến động thực phủ tại
khu vực đồng bằng Sông Cửu Long của tác giả Phạm Thị Mai Thy, 2006 (luận
văn thạc sĩ ĐHBK thành phố Hồ Chí Minh)
a) Dữ liệu: ảnh Modis độ phân giải 250m để theo dõi biến động thực phủ khu
vực đồng bằng Sơng Cửu Long. Ngồi ra tác giả có sử dụng thêm ảnh vệ tinh
Landsat ETM+ độ phân giải khơng gian 15m để đánh giá độ chính xác của việc giải
đoán ảnh vệ tinh Modis đã được giải đoán.
b) Phương pháp: Tác giả sử dụng kết hợp giải đoán bằng mắt và giải đoán
bằng phần mềm theo phương pháp của Zhan gồm 5 thuật toán: phương pháp phân
chia không gian hồng ngoại gần (The red – NIR space partitioning method); phương
pháp vector thay đổi trong không gian hồng ngoại gần (The red – NIR space change
vector method); phương pháp đặt ngưỡng của không gian Delta (The modified delta
space thersholding method); phương pháp cấu trúc thay đổi (Changes in spatial
texture); phương pháp các yếu tố tuyến tính thay đổi (Changes in linear features).
Đồng thời tác giả sử dụng phần mềm Envi để thực hiện hỗ trợ lập trình giải đoán
[13], [20].


10

c) Kết quả: Nghiên cứu thành lập được bản đồ phân tích biến động thực phủ
khu vực ĐBSCL. Bên cạnh đó, đề tài cũng đã đưa ra một số Modul trên phần mềm
ENVI bằng ngôn ngữ IDL để hỗ trợ tính tốn phân vùng thực phủ.
d) Giới hạn: Vì tác giả sử dụng ảnh vệ tinh MODIS độ phân giải không gian
thấp và đánh giá cho khu vực rộng lớn nên gây khó khăn trong việc đi thực địa, q
trình xử lý bị tác động rất lớn bởi các yếu tố tự nhiên khi chụp ảnh gây ra như bị
mây che phủ. Do đó khi ứng dụng cho phạm vi nhỏ, đòi hỏi mức độ chi tiết, tỉ lệ

bản đồ thành lập lớn và cần độ chính xác cao thì phương pháp và cách thực hiện này
không phù hợp.
2/ Ứng dụng công nghệ viễn thám và GIS để đánh giá đất phục vụ cho quy
hoạch sử dụng đất và phát triển nông nghiệp bền vững ở Tây Nguyên của tác
giả GS.TS Trần An Phong, 2003.
a) Dữ liệu: ảnh vệ tinh LANDSAT TM chụp vào tháng 3/2000, tháng
2/2002, ảnh ASTER tháng 2/2002, ảnh SPOT tháng 2/2002.
b) Phương pháp: Tác giả sử dụng các phần mềm ENVI, ERDAS và
IMAGINE 8.5 để xử lý giải đoán xây dựng bản đồ hiện trạng sử dụng đất. Sau đó,
tác giả dùng phương pháp chồng xếp, phân tích trong GIS (sử dụng phần mềm
Arc/Info, ArcView) chồng xếp các bản đồ chuyên đề để đưa ra các thông tin về độ
dốc, tầng dầy của đất cho các loại cây trồng chính và các thơng tin về khả năng tưới
ở các vùng cây công nghiệp lâu năm. Dùng phần mềm ALES để đánh giá thích nghi
đất đai và đưa ra các số liệu phục vụ cho việc đề xuất của chuyên đề [15].
c) Kết quả: Tác giả đã xây dựng nên bản đồ hiện trạng sử dụng đất, bản đồ
đơn vị đất đai và đưa những vùng thích nghi đối với các loại cây trồng cụ thể.
d) Giới hạn: Tác giả chưa đưa ra quy trình cụ thể cho việc tích hợp giữa kỹ
thuật Viễn Thám và GIS. Nghiên cứu trên thuộc dự án nên kinh phí đưa ra là quá
lớn.
3/ Sử dụng ảnh vệ tinh và kỹ thuật viễn thám cập nhật, chỉnh lý, bổ sung bản
đồ hiện trạng sử dụng đất vùng cây công nghiệp lâu năm tỉnh Lâm Đồng năm
2002, chủ nhiệm đề tài Nguyễn Nguyên Hân.


11

a) Dữ liệu: ảnh vệ tinh LANDSAT TM độ phân giải không gian 30m (tháng
3/2002), ảnh SPOT độ phân giải không gian 10m (tháng 5/2002), ảnh ASTER độ
phân giải không gian 15m (tháng 3/2002) kết hợp với các phần mềm giải đoán ảnh
ENVI và phần mềm GIS là ARCVIEW, ARCINFO và MAPINFO để cập nhập,

chỉnh lý bổ sung biến động đất đai cho bản đồ hiện trạng sử dụng đất vùng cây công
nghiệp lâu năm của huyện Đức Trọng, huyện Lâm Hà, huyện Di Linh, huyện Bảo
Lâm, và thị xã Bảo Lộc thuộc tỉnh Lâm Đồng. Kiểm tra thực địa dùng GPS.
b) Phương pháp: Việc phân tích biến động hiện trạng sử dụng đất trong
nghiên cứu này phân tích trên cơ sở giải đốn bằng mắt thường có kết hợp thành lập
các khóa giải đốn và kết hợp cơng cụ GPS để xác định vị trí lấy mẫu và độ cao tọa
độ của từng điểm nghiên cứu cụ thể để thành lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất từ
ảnh viễn thám năm 2002. Sau đó so sánh với các năm trước để đánh giá biến động
sử dụng đất và thành lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất tại thời điểm nghiên cứu.
c) Kết quả: Thành lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất năm 2002 tỷ lệ 1:50.000
cho các huyện Đức Trọng, Di Linh, Lâm Hà, Bảo Lâm và tỷ lệ 1:25.000 cho thị xã
Bảo Lộc. Sau đó đã đánh giá được biến động sử dụng đất từ năm 1985 đến năm
2002.
d) Giới hạn: hạn chế trong phạm vi là cập nhập, chỉnh lý, bổ sung biến động
hiện trạng cho bản đồ hiện trạng sử dụng đất sau khi đã thành lập. Đồng thời trong
nghiên cứu này, tác giả sử dụng các phần mềm Envi, Arcview, Mapinfo... nên việc
sử dụng các ứng dụng từ nghiên cứu này sẽ hạn chế cho một số người sử dụng
không chuyên về kỹ thuật viễn thám và hệ thông tin địa lý. Do đó, cần lập mơ hình
cập nhập biến động sử dụng đất từ ảnh vệ tinh và lập trình một số công cụ cho việc
cập nhập cho các loại bản đồ hiện trạng sử dụng đất đã có của khu vực [11].
4/ Tích hợp Viễn thám và hệ thơng tin địa lý (GIS) để đánh giá biến động sử
dụng đất của Huỳnh Văn Khánh, 2005 (luận văn thạc sĩ ĐHBK Thành phố Hồ
Chí Minh)
a) Dữ liệu: ảnh vệ tinh LANDSAT 7ETM+ (tháng 12/2001) và ảnh vệ tinh
landsat 7ETM+ (tháng 01/2004), kết hợp với các tài liệu bản đồ thu hiện trạng sử


12

dụng đất tỉnh Trà Vinh tỷ lệ 1/50.000, bản đồ huyện Duyên Hải, tỉnh Trà Vinh tỷ lệ

1/25.000.
b) Phương pháp: theo phương pháp phân loại gần đúng nhất (Maximum
likelihood classifier). Đồng thời kết hợp phân loại ảnh bằng mắt và bằng phần mềm.
Tiếp đó, tiến hành so sánh đánh giá biến động để thành lập ra ma trận biến động.
Sau cùng, tác giả đã tiến hành đánh giá độ chính xác của phương pháp phân loại [3].
c) Kết quả: thành lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất năm 2001 và bản đồ hiện
trạng sử dụng đất năm 2004, các bảng biểu đánh giá biến động đất đai giữa năm
2001 và năm 2004.
d) Giới hạn: Việc mua ảnh vệ tinh khơng thực sự có giá trị kinh tế cao do giá
thành ảnh vệ tinh lớn và việc sử dụng khối lượng ảnh vệ tinh lớn làm tăng chi phí
cho việc thực hiện đánh giá biến động sử dụng đất. Chưa thực hiện được việc quản
lý bản đồ để cập nhập thông tin biến động thường xuyên trong các thời điểm khác.
5/ Ứng dụng của công nghệ viễn thám và hệ thông tin địa lý trong nghiên cứu
quy hoạch đô thị Hà Nội, tác giả Đinh Thị Bảo Hoa, năm 1995.
a) Dữ liệu: ảnh vệ tinh SPOT (kênh 2 và kênh 3), ảnh ERSI, ảnh RADAR.
b) Phương pháp: Tác giả sử dụng giải đoán ảnh bằng mắt, đồng thời kết hợp
các kỹ thuật trong xử lý ảnh Viễn thám như tổ hợp màu, trọn kênh, tăng cường chất
lượng, tạo kênh NDVI. Sau đó dùng chỉ số Kapa để đánh giá độ chính xác [1].
c) Kết quả: Tác giả đã xây dựng được bản đồ hiện trạng sử dụng đất Hà Nội
năm 1995 với 11 loại hình sử dụng đất. Sau đó đánh giá tiềm năng đất đai và lựa
chọn loại hình sử dụng đất ưu tiên trong quá trình phát triển quy hoạch của thủ đô
Hà Nội.
d) Giới hạn: Tuy tác giả có đưa ra quy trình xử lý cụ thể nhưng chưa các
công cụ để cập nhật và xử lý thông tin trên bản đồ hiện trạng sử dụng đất vừa thành
lập.


13

2.3.2. Các đề tài nghiên cứu ở nước ngoài

6/ Sử dụng kỹ thuật Viễn Thám và G.I.S để giám sát và mơ hình hóa sự phát
triển đơ thị (Monitoring and modelling of urban sprawl using remote sensing
and GIS techniques), tác giả Mahesh Kumar Jat et al., năm 2007.
a) Dữ liệu: sử dụng ảnh vệ tinh LANDSAT MSS (năm 1977) độ phân giải
57m, LANDSAT TM (năm 1989) độ phân giải 28.5m, LANDSAT ETM+ (năm
2000) độ phân giải 28.5m và 14.25m, ảnh IRS 1D LISS-III (năm 2001) độ phân giải
23m, các bản đồ và số liệu thống kê liên quan đến vùng khảo sát.
b) Phương pháp: Sử dụng phương pháp phân loại có giám sát Maximum
likelihood classifier, dùng chỉ số Shannon’s (Shannon’s entropy) để phân loại ảnh,
dùng hệ số Kappa để ước tính độ chính xác, các hàm hồi qui để phân tích xu hướng
phát triển dân số [17].
c) Kết quả: Phân tích được hiện trạng sử dụng đất 4 thời kỳ là năm 1977,
1989, 2000 và 2002. Đưa ra 4 giai đoạn của q trình đơ thị hóa của thành phố
Ajmer bang Rajasthan, Ấn Độ. Đồng thời đưa ra kịch bản phát triển của Thành phố
đến năm 2051 cả về qui mơ dân số và diện tích.
7/ Sử dụng Viễn Thám giám sát sự thay đổi lớp phủ thực vật của Thủ đơ Hà
Nội dưới sự ảnh hưởng của q trình đơ thị hóa (Monitoring land cover
change of hanoi city center under impacts of urbanization by using remote
sensing), tác giả Phạm Minh Hải và Yasushi Yamaguchi, năm 2004.
a) Dữ liệu: sử dụng 5 date ảnh là ảnh vệ tinh LANDSAT MSS (tháng
12/1975), (tháng 08/1984) độ phân giải 80m, LANDSAT TM (tháng 10/1992) độ
phân giải 30m, ASTER (tháng12/2001) độ phân giải 15m, LANDSAT ETM+
(tháng 10/2003) độ phân giải 30m.
b) Phương pháp: Sử dụng phương pháp phân loại có giám sát MLC, dùng chỉ
số Nước – Đất – Thực vật VSW (Vegetation-Soil-Water index) để đánh giá độ
chính xác ước tính đến 80% [19].
c) Kết quả: Thành lập được bản đồ hiện trạng sử dụng đất 4 thời kỳ là năm
1975, 1984, 1992, 2001 và 2003. Đưa ra 4 giai đoạn của quá trình đơ thị hóa của



14

Thủ đô. Đồng thời đưa ra những hướng mà Thủ đô Hà Nội phát triển cụ thể mở
rộng dọc theo các tuyến giao thông và hướng ra ngoại ô.
d) Giới hạn: Trong nghiên cứu này, tác giả đã sử dụng lượng ảnh vệ tinh rất
lớn (5 bộ dữ liệu ảnh vệ tinh). Bên cạnh đó, đề tài chưa đưa ra được mơ hình, qui
trình xử lý ảnh cũng như xây dựng một số công cụ để phục vụ cho việc xây dựng
mơ hình phân tích đánh giá thực phủ khu vực nghiên cứu.
2.3.3 Nhận xét chung
Trong các đề tài đã nghiên cứu ở trên, chủ yếu tập trung nghiên cứu các
phương pháp biến đổi ảnh vệ tinh như: phương pháp của Zhan, phương pháp biến
đổi thành phần chính, cũng như rất nhiều phương pháp khác dùng để biến đổi ảnh
hay sử dụng ảnh viễn thám để đánh giá tình hình biến động sử dụng đất.
Bên cạnh đó, các nghiên cứu này chủ yếu là so sánh đánh giá biến động thực
phủ trên ảnh vệ tinh thu được ở các thời điểm chụp ảnh khác nhau phục vụ cho các
mục đích khác nhau. Do đó, trong các nghiên cứu này sử dụng ít nhất là 2 dữ liệu
ảnh số được chụp ở 2 thời kỳ khác nhau. Tuy nhiên, giá thành của các ảnh vệ tinh là
rất cao, việc mua ảnh vệ tinh tại các thời điểm khác nhau là rất tốn kém. Đồng thời
các nghiên cứu này chưa đưa ra mơ hình xử lý ảnh cũng như chưa thiết kế, lập trình
một số cơng cụ phục vụ riêng biệt cho việc phân tích biến động sử dụng đất từ ảnh
vệ tinh. Vì vậy, hướng tiếp cận của đề tài là tập trung nghiên cứu việc sử dụng kỹ
thuật viễn thám để nhận dạng hiện trạng sử dụng đất ở Thành phố Hồ Chí Minh và
thơng qua hiện trạng sử dụng đất, các dữ liệu phi không gian khác thu thập sẽ phân
tích và đánh giá được tốc độ biến động sử dụng đất của Thành phố, qua đó đề ra xu
hướng quy hoạch sử dụng đất hợp lý, tối ưu trong tương lai cho địa bàn Thành phố
Hồ Chí Minh.