Mô phỏng sự thay đổi diện tích đất lúa dưới tác động của hạn, mặn - Trường hợp nghiên cứu ở tỉnh Sóc Trăng

Abstract

In recent years, drought and salinity intrusion frequently affect rice cultivation areas in dry season of coastal provinces in the Mekong Delta, especially Soc Trang province. This paper aims to analyze the changes of rice areas in dry season by classifying Landsat images based on decision tree with the normalized difference vegetation index data and to build a simulation model of rice area changes under the impacts of drought and salinity intrusion. The rice maps of Soc Trang in dry season in 2014 and in 2016 are developed, corresponding to the maps in normal temperature and in drought and salinity intrusion conditions. These classified maps are assessed by Kappa coefficient of 0.89 for the map in 2014 and 0.83 for the one in 2016. Then, the model of rice area changes is built based on rainfall data, salinity intrusion into irrigation regions. The simulated result of rice map of dry season in 2016 is compared with the real one with Kappa value of 0.88. This result shows the simulated map can be used to provide a visual assessment of rice area under drought and salinity conditions.

Tóm tắt

Trong những năm gần đây, hiện tượng hạn hán và xâm nhập mặn thường xuyên gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến canh tác lúa trong mùa khô của các tỉnh ven biển vùng Đồng bằng sông Cửu Long đặc biệt là tỉnh Sóc Trăng. Bài viết nhằm phân tích sự thay đổi diện tích canh tác lúa trong mùa khô bằng phương pháp giải đoán ảnh vệ tinh Landsat 8 dựa trên cây quyết định, chỉ số NDVI và lập mô hình mô phỏng sự thay đổi diện tích đất lúa dưới tác động của hạn, mặn. Kết quả đã thành lập được bản đồ diện tích canh tác lúa mùa khô năm 2014 và 2016 của tỉnh Sóc Trăng tương ứng với thời điểm trước và trong khi xảy ra hạn, mặn. Các bản đồ giải đoán được đánh giá độ chính xác với hệ số Kappa cho bản đồ năm 2014 là 0,89 và năm 2016 là 0,83. Tiếp theo, mô hình mô phỏng sự ảnh hưởng của hạn, mặn đến đất lúa dựa trên dữ liệu lượng mưa, sự xâm nhập mặn trong các vùng thủy lợi được xây dựng. Từ mô hình được xây dựng, kết quả mô phỏng diện tích lúa năm 2016 trong điều kiện hạn, mặn được so sánh với bản đồ đất lúa năm 2016 đã giải đoán với chỉ số Kappa là 0,88. Kết quả của mô hình cung cấp công cụ trực quan để ước tính sự ảnh hưởng của đất lúa ở tỉnh Sóc Trăng trong điều kiện hạn và mặn.