Ứng dụng GIS dánh giá diễn biến tài nguyên rừng giai đoạn 2006 2011 tại xã nông hạ huyện chợ mới tỉnh bắc kạn

Tài liệu Khóa Luận tốt nghiệp cho các bạn học Lâm Nghiệp rất hay !

1 DANH MỤC CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT GIS : Geographic Infomational System UBND : Ủy ban nhân dân CSDL : Cơ sở dữ liệu HĐND : Hội đồng nhân dân HTTTĐL : Hệ thống thông tin địa ký NSBQ : Năng suất bình quân ĐTQHR : Điều tra quy hoạch rừng RTN : Rừng tre nứa ĐTC : Đất thổ cư NR : Nương rẫy RL : Ruộng lúa ĐK : Đất khác HG : Hỗn giao RT TL : Rừng trồng ĐNN : Đất nông nghiệp SHA : Sông hồ, ao NĐ : Núi đá RNĐ : Rừng núi đá CHXHCN : Cộng hòa xã hội chủ nghĩa DT : Diện tích DTBD : Diện tích biến động DANH MỤC CÁC BẢNG 1 2 2 3 DANH MỤC CÁC HÌNH MỤC LỤC 3 4 Phần 1 MỞ ĐẦU 1.1. Tính cấp thiết của đề tài Rừng là nguồn tài nguyên quý giá của đất nước ta, rừng không những là cơ sở phát triển kinh tế - xã hội mà còn giữ chức năng sinh thái cực kỳ quan trọng, rừng tham gia vào quá trình điều hoà khí hậu, đảm bảo chu chuyển oxy và các nguyên tố cơ bản khác trên hành tinh, duy trì tính ổn định và độ màu mỡ của đất, hạn chế lũ lụt, hạn hán, ngăn chặn xói mòn đất, làm giảm nhẹ sức tàn phá khốc liệt của các thiên tai, bảo tồn nguồn nước và làm giảm mức ô nhiễm không khí. Nhưng ngày nay, nguồn tài nguyên quý giá đó đang dần bị suy thoái. Những năm qua, ở Việt Nam nạn phá rừng, mất rừng ngày càng nghiêm trọng, hàng ngàn diện tích ha rừng càng bị thu hẹp lại. Mất rừng và suy thoái rừng gây nên hiện tượng sa mạc hoá và làm nghèo đất tại nhiều địa phương. Tình trạng đó đã tạo ra hàng loạt các tác động tiêu cực và thách thức sự phát triển kinh tế, xã hội và môi trường như gây lũ lụt, hạn hán gây khó khăn trong việc cung ứng lâm sản, làm giảm diện tích đất trồng khiến tình trạng nghèo đói và thất nghiệp ở nhiều khu vực càng đáng lo ngại hơn, đặc biệt suy thoái rừng làm phá vỡ các hệ sinh thái quan trọng khác… Ngày nay, việc nghiên cứu ứng dụng GIS đối với việc thu thập và quản lý các đối tượng đang được quan tâm và xu hướng hiện nay trong quản lý tài nguyên rừng, sử dụng tối đa khả năng cho phép của GIS đang được phát triển mạnh mẽ. Đó cũng là tiền đề để áp dụng công nghệ GIS cùng với công nghệ phân loại và xử lý trước đây để khắc phục nhiều hạn chế của phương pháp truyền thống và hiệu quả trong xử lý số liệu và hình thành bản đồ phân bố, phân loại trạng thái rừng, đồng thời có thể cung cấp cho các nhà quản lý thông tin nhanh hơn, hiệu quả hơn về các biến động và các diễn biến đang 4 5 diễn ra tại khu vực đang quản lý và bảo vệ, từ đó hình thành nên cơ sở dữ liệu phục vụ cho công tác quản lý bảo vệ rừng. Trước đây theo phương pháp truyền thống, việc đánh giá diễn biến tài nguyên rừng chủ yếu dựa vào quá trình điều tra, quan sát, trắc địa, tổng hợp phân tích thông tin thu thập được ngoài thực địa thành bảng tổng hợp hay chỉ ở dạng các bản đồ mô tả địa hình, ranh giới hiện trạng rừng hay chỉ là các văn bản lưu trữ, các số liệu thống kê hay là sự kết hợp giữa chúng. Do đó phương pháp này tiêu tốn nhiều thời gian và kinh phí, đồng thời độ tin cậy không cao, hơn nữa việc cập nhật quản lý những biến đổi là khó khăn và không mang được những thông tin về sự thay đổi trên phạm vi rộng như rừng. Xã Nông Hạ huyện Chợ Mới tỉnh Bắc Kạn là một xã có diện tích rừng lớn nhưng từ năm 1999 đến nay đã có phần giảm xuống do thiên tai, cháy rừng, và một số người dân ý thức kém liên tiếp khai thác trái phép tài nguyên rừng. Trong giai đoạn 2006 - 2011 dưới sự chỉ đạo của Nhà nước và các cơ quan trong tỉnh diện tích rừng được cải thiện đáng kể. Kế hoạch giao đất giao rừng được bà con trong huyện hưởng ứng. Để ứng dụng GIS vào nghiên cứu đề tài thuận lợi cho quá trình đánh giá tài nguyên thiên có áp dụng các công cụ kĩ thuật hiện đại tôi tiến hành nghiên cứu đề tài : “Ứng dụng GIS dánh giá diễn biến tài nguyên rừng giai đoạn 2006-2011 tại xã Nông Hạ huyện Chợ Mới tỉnh Bắc Kạn” 1.2. Mục đích của đề tài Đánh giá diễn biến tài nguyên rừng nhằm đánh giá được biến động rừng trong một giai đoạn nhất định, từ đó thấy được những hiệu quả trong công tác quản lý, hiệu quả trong việc áp dụng các chính sách quản lý và phát triển rừng. Mặt khác qua kết quả biến động thấy được những kết quả không tốt trong quản lý bảo vệ, từ đó tìm hiểu nguyên nhân và đề xuất các giải pháp nhằm nâng cao công tác quản lý bảo vệ rừng. 5 6 1.3. Mục tiêu nghiên cứu - Thành lập được bản đồ hiện trạng rừng năm 2006 xã Nông Hạ huyện Chợ Mới tỉnh Bắc Kạn - Thành lập được bản đồ hiện trạng rừng năm 2011 xã Nông Hạ huyện Chợ Mới tỉnh Bắc Kạn - Đánh giá được sự biến động về diện tích, trạng thái rừng tại giai xã Nông Hạ huyện Chợ Mới tỉnh Bắc Kạn đoạn 2006 - 2011 - Phân tích được các nguyên nhân gây biến động rừng và đề xuất các giải pháp để nâng cao công tác quản lý bảo vệ rừng tại xã Nông Hạ huyện Chợ Mới tỉnh Bắc Kạn. 1.4. Ý nghĩa của đề tài 1.4.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu Góp phần củng cố phương pháp nghiên cứu khoa học cho sinh viên, giúp sinh viên vận dụng những kiến thức đã học trong trường vào công tác nghiên cứu khoa học và thực tiễn sản xuất lâm nghiệp một cách có hiệu quả. 1.4.2. Ý nghĩa trong thực tiễn sản xuất Góp phần khẳng định tính ưu việt của phương pháp làm bản đồ số so với phương pháp làm bản đồ truyền thống mà trước hết là ứng dụng HTTTĐL trong xây dựng khai thác thông tin bản đồ phục vụ theo dõi, đánh giá biến động sử dụng rừng và quản lý rừng. 6 7 Phần 2 TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 2.1. Cơ sở khoa học nghiên cứu đánh giá biến động hiện trạng rừng 2.1.1. Bản đồ hiện trạng rừng 2.1.1.1. Khái niệm Bản đồ hiện trạng rừng là bản đồ chuyên đề tài nguyên rừng biên vẽ trên nền bản đồ địa hình cùng tỷ lệ, trên đó thể hiện đầy đủ và chính xác vị trí, diện tích các loại rừng phù hợp với kết quả thống kê, kiểm kê tài nguyên rừng theo định kỳ. Bằng việc sử dụng màu sắc và các ký hiệu thích hợp hiển thị các thông tin trạng thái rừng khác nhau, nó thấy rõ sự phân bố tài nguyên rừng trên khu vực. Bản đồ tài nguyên rừng là tài liệu quan trọng và cần thiết cho công tác quản lý, phát triển tài nguyên rừng và cho các ngành kinh tế, kỹ thuật khác đang sử dụng và khai thác tài nguyên rừng, Bản đồ hiện trạng rừng được thành lập nhằm mục đích: - Thể hiện kết quả thống kê, kiểm kê rừng trên bản vẽ. - Xây dựng tài liệu cơ bản phục vụ quản lý, phát triển tài nguyên rừng. - Là tài liệu phục vụ và xây dựng phương án quy hoạch lâm nghiệp, kế hoạch sử dụng hợp lý tài nguyên rừng, lập phương án bảo vệ, quản lý rừng, đất rừng và kiểm tra thực hiện kế hoạch lâm nghiệp đã được phê duyệt của các địa phương và các ngành kinh tế. Bản đồ hiện trạng rừng được xây dựng cho từng cấp hành chính: xã, huyện, tỉnh, toàn quốc. 2.1.1.2. Tỷ lệ Tỷ lệ bản đồ hiện trạng rừng được quy định trong quy trình thành lập bản đồ hiện trạng rừng – Viện Điều tra quy hoạch rừng năm 1991 như sau: 7 8 - Tiểu khu: 1/5000 – 1/10000 - Cấp xã: 1/10000 – 1/25000 - Cấp huyện: 1/25000 – 1/50000 - Cấp tỉnh: 1/50000 – 1/100000 - Toàn quốc: 1/200000 – 1/1000000 2.1.1.3. Nội dung Bản đồ hiện trạng rừng thể hiện các nội dung sau đây: 1. Đường bình độ 2. Hệ thống thủy văn 3. Đường giao thông 4. Điểm dân cư 5. Các đối tượng: Công nghiệp, nông nghiệp, văn hóa – xã hội như lâm trường, xí nghiệp, đường tải điện… 6. Ranh giới hành chính tỉnh, huyện, xã 7. Ranh giới tiểu khu, lô 8. Hiện trạng rừng và đất lâm nghiệp Bản đồ phải thể hiện được tỷ lệ xích và hướng quy ước (hướng Bắc) 2.1.1.4. Khái niệm rừng, phân loại rừng a. Phân loại rừng theo chức năng Căn cứ vào mục đích sử dụng chủ yếu, rừng được phân chia thành ba loại sau đây: Rừng sản xuất: Là rừng được dùng chủ yếu trong sản xuất gỗ, lâm sản, đặc sản. Rừng phòng hộ: Được sử dụng chủ yếu để bảo vệ nguồn nước, bảo vệ đất, chống xói mòn, chống sa mạc hóa, hạn chế thiên tai, điều hòa khí hậu, góp phần bảo vệ môi trường. 8 9 Rừng đặc dụng: Được sử dụng chủ yếu để bảo tồn thiên nhiên, mẫu chuẩn hệ sinh thái rừng quốc gia, nguồn gen sinh vật rừng, nghiên cứu khoa học, bảo vệ di tích lịch sử, văn hóa, danh lam thắng cảnh, phục vụ nghỉ ngơi, du lịch, kết hợp phòng hộ, góp phần bảo vệ môi trường. b. Phân loại rừng theo Loeschau 1) Nhóm I: Nhóm chưa có rừng. Đây là nhóm không có rừng hoặc hiện tại chưa thành rừng, chỉ có cỏ, cây bụi hoặc thân gỗ, tre nứa mọc rải rác, có độ che phủ dưới 30%. Tuỳ theo hiện trạng, nhóm này được chia thành: * Kiểu IA: trạng thái này được đặc trưng bởi lớp thực bì, lau lách hoặc chuối rừng. * Kiểu IB: kiểu này được đặc trưng bởi lớp thực bì cây bụi, có thể có một số cây gỗ, tre mọc rải rác. * Kiểu IC: kiểu này được đặc trưng bởi lớp cây thân gỗ tái sinh với số lượng đáng kể nằm trong hai kiểu trên. Chỉ được xếp vào kiểu 1C khi số lượng cây gỗ tái sinh có chiều cao trên 1 mét đạt từ 1000 cây/ha trở lên. 2) Nhóm II: Rừng phục hồi cây tiên phong có đường kính nhỏ. Dựa vào hiện trạng và nguồn gốc, nhóm này chia thành: * Kiểu IIA: đây là trạng thái rừng phục hồi sau nương rẫy được đặc trưng bởi lớp cây tiên phong, ưa sáng, mọc nhanh, thường đều tuổi và có kết cấu 1 tầng. * Kiểu IIB: là trạng thái rừng phục hồi sau khai thác kiệt. Phần lớn trạng thái này bao gồm những quần thụ non với những loài cây tương đối ưa sáng. Thành phần loài phức tạp, không đều tuổi do tổ thành loài cây ưu thế không rõ ràng. Vượt lên khỏi tán rừng có thể còn sót lại một số cây của 9 10 quần thụ cũ nhưng trữ lượng không đáng kể. Đường kính của tầng cây phổ biến không vượt quá 20cm. 3) Nhóm III: kiểu rừng thứ sinh đã bị tác động. Bao gồm các quần thụ rừng đã bị khai thac bởi con người ở nhiều mức độ khác nhau khiến cho kết cấu rừng bị thay đổi. * Kiểu IIIA: quần thụ đã bị khai thác nhièu nhưng hiện tại đã bị hạn chế. Cấu trúc ổn định của rừng đã bị thay đổi cơ bản hoặc phá vỡ hoàn toàn. Kiểu này được chia thành 1 số kiểu phụ. - Kiểu phụ IIIA1: rừng đã bị khai thác kiệt quệ, tán rừng bị phá vỡ từng mảng lớn. Tầng trên có thể còn sót lại 1 số cây tầng cao, to nhưng phẩm chất xấu. Nhiều dây leo, bụi rậm, tre nứa xâm lấn. Tuỳ theo tình hình tái sinh, kiểu phụ này được chia nhỏ thành: + IIIA1-1: thiếu tái sinh (<1000 cây tái sinh mục đích có triển vọng/ ha). + IIIA1-2: đủ cây tái sinh (>1000 cây tái sinh mục đích có triển vọng/ ha). - Kiểu phụ IIIA2: rừng đã khai thác quá mức nhưng đã có thời gian phục hồi tốt. đặc trưng là đã hình thành tầng giữa vươn lên chiếm ưu thế sinh thái với lớp cây đại bộ phận có đường kính 20-30cm. Rừng có 2 tầng trở lên, tầng trên tán không liên tục, được hình thành chủ yếu từ những cây của tầng giữa trước đây, rải rác còn những cây to, khoẻ vượt tán của tầng rừng cũ để lại. Kiểu phụ này chia nhỏ thành: + IIIA2-1: thiếu tái sinh (< 1000 cây tái sinh mục đích có triển vọng). + IIIA2-2: đủ tái sinh (> 1000 cây tái sinh mục đích có triển vọng). 4) Nhóm IV: là nhóm rừng thứ sinh giàu phục hồi hoàn toàn và rừng nguyên sinh. 2.1.2. Cở sở khoa học của biến động hiện trạng rừng Như chúng ta đã biết rừng là một hiện tượng khách quan luôn biến đổi theo thời gian dưới tác động của thiên nhiên và con người. Nếu được tác động tốt rừng sẽ phát triển, ngược lại nếu gặp tác động xấu rừng sẽ suy 10 [...]... thái rừng tại Xã Nông Hạ huyện Chợ Mới tỉnh Bắc Kạn - Thời gian nghiên cứu: Đề tài được tiến hành từ tháng 1/ 2011 đến tháng 6/ 2011 tại xã Nông Hạ, huyện Chợ Mới, tỉnh Bắc Kạn - Nội dung nghiên cứu: Nghiên cứu biến động rừng là đề tài lớn và phức tạp và cần nhiều thời gian Đề tài chỉ tập trung kế thừa số liệu, ứng dụng công nghệ thông tin địa lý thành lập bản đồ đánh giá biến động tài nguyên rừng. .. chồng xếp và đánh giá diễn biến tài nguyên rừng ta làm theo các bước sau: - Hoàn thiện bản đồ hiện trạng rừng xã Nông Hạ năm 2006 và 2011 - Ở cửa sổ Mapinfo/Tool/Univer Translator  Soure: Fomat chọn Mapinfo Tab, File (s) chọn File Hiện trạng rừng xã Nông Hạ năm 2006  Destination: Fomat chọn ESRI Shape, Driectory chọn nơi lưu/Ok - Làm tương tự với file hiện trạng rừng xã Nông Hạ năm 2011 Hình 3.7 Màn... đến biến động tài nguyên rừng và xây 18 18 dựng được bản đồ hiên trạng rừng nhìn chung còn nhiều hạn chế, trong khi đó đây là công nghệ thích hợp và có hiệu quả để theo dõi diễn biến tài nguyên rừng và quản lý có hiệu quả 2.4 Điều kiện tự nhiên kinh tế và kinh tế xã hội của khu vực nghiên cứu 2.4.1 Điều kiện tự nhiên 2.4.1.1 Vị trí địa lý Nông Hạ là một xã của Chợ Mới tỉnh Bắc Kạn, xã có hình dạng... trí: Hình 2.1 Ranh giới xã Nông Hạ - Phía Bắc giáp xã Thanh Mai, Cao Kỳ - Phía Đông giáp xã Yên Cư, Yên Hân - Phía Nam giáp xã Bình Văn, Như Cố, Thanh Bình và Nông Thịnh - Phía Tây giáp xã Tân Thịnh của huyện Định Hóa - Thái Nguyên 2.4.1.2 Đặc điểm địa hình địa thế Hệ thống các núi thuộc cánh cung sông Gâm chạy dọc phía tây của địa bàn huyện Nham thạch chủ yếu ở đây là đá phiến – thạch anh, cát kết, đá... trên phạm vi rộng lớn Đề tài bước đầu xây dựng được quy trình giám sát hiện trạng tài nguyên rừng bằng công nghệ viễn thám kết hợp GIS thông qua việc lập báo cáo nhanh về biến động diện tích rừng tại khu vực thử nghiệm [8] Phạm Ngọc Tùng (2009) Ứng dụng công nghệ GIS trong điều chế rừng tại công ty Lâm Nghiệp Nam Tây Nguyên, tỉnh Đắk Nông [10] Nguyễn Văn Sinh (2009) nghiên cứu sự biến động lớp phủ thực... trạng thái và tìm hiểu nguyên nhân gây biến động rừng 3.2 Địa điểm nghiên cứu Địa điểm nghiên cứu: Khu vực nghiên cứu là Xã Nông Hạ huyện Chợ Mới tỉnh Bắc Kạn, quy mô nghiên cứu ở đây là cấp Xã 3.3 Nội dung nghiên cứu Để đáp ứng được mục đích nêu trên, đề tài tiến hành giải quyết các nội dung sau: - Thành lập bản đồ hiện trạng rừng năm 2006 từ bản đồ giấy - Thống kê diện tích rừng năm 2006 theo trạng thái... lý tài nguyên trong đó GIS luôn là hợp phần quan trọng Ngoài các dự án được đầu tư theo các chương trình dự án, trong những năm gần đây các nhà khoa học Việt Nam cũng đã có nhiều đề tài nghiên cứu ứng dụng GIS liên quan đến quản lý tài nguyên rừng: Ứng dụng phương pháp viễn thám và GIS để giám và đánh giá nhanh sự thay đổi của lớp phủ thực vật ở khu vực diện tích rừng mới mở rộng ở huyện Nam Đông, tỉnh. .. Next/Finish 3.4.7 Phân tích nguyên nhân gây ra biến động rừng Dựa trên kết quả Ma trận phân tích biến động, kết quả kế thừa báo cáo của UBND, chi cục kiểm lâm về số vụ vi phạm khai thác gỗ tại xã Nông Hạ huyện Chợ Mới tỉnh Bắc Kạn, cháy rừng, trữ lượng gỗ khai thác, báo cáo kết quả trồng rừng 661, kết quả chuyển đổi mục đích sử dụng đất, kết quả của các chương trình phát triển kinh tế xã hội, kết quả điều... vậy sự biến động tài nguyên rừng chính là một đặc trưng hết sức cơ bản xét ở trạng thái động của nó Trong Lâm nghiệp khi đánh giá tài nguyên rừng người ta thường sử dụng hai nhóm chỉ tiêu đó là: Biến động về số lượng và biến động về chất lượng 2.1.2.1 Biến động về số lượng Biến động về số lượng phân chia ra các loại biến động như sau: - Biến động về tổng diện tích rừng - Biến động về một số kiểu rừng. .. áp dụng công nghệ viễn thám và GIS để cập nhật bản đồ hiện trạng rừng cấp xã tỷ lệ 1/25000 theo chỉ thị số 32/2000CT – BNN – KL về việc tổ chức theo dõi diễn biến tài nguyên rừng và đất lâm nghiệp trên cả nước Nhìn chung, viễn thám và GIS đã bắt đầu được ứng dụng khá nhiều trong lĩnh vực quản lý tài nguyên thiên nhiên, tuy nhiên để ứng dụng các công tác bảo tồn như quản lý dữ liệu ảnh hưởng đến biến . đề tài : Ứng dụng GIS dánh giá diễn biến tài nguyên rừng giai đoạn 2006-2011 tại xã Nông Hạ huyện Chợ Mới tỉnh Bắc Kạn 1.2. Mục đích của đề tài Đánh giá diễn biến tài nguyên rừng nhằm đánh giá. bản đồ hiện trạng rừng năm 2006 xã Nông Hạ huyện Chợ Mới tỉnh Bắc Kạn - Thành lập được bản đồ hiện trạng rừng năm 2011 xã Nông Hạ huyện Chợ Mới tỉnh Bắc Kạn - Đánh giá được sự biến động về diện. thái rừng tại giai xã Nông Hạ huyện Chợ Mới tỉnh Bắc Kạn đoạn 2006 - 2011 - Phân tích được các nguyên nhân gây biến động rừng và đề xuất các giải pháp để nâng cao công tác quản lý bảo vệ rừng tại