Khóa luận tốt nghiệp Địa lý: Ứng dụng GIS và viễn thám đánh giá nguy cơ cháy rừng tại Huyện Ea Súp và Huyện Buôn Đôn, Tỉnh Đắk Lắk

Với những ưu điểm vẻ chỉ phí và nguồn đữ liệu phong phú, những nghiên cứu ứng dụng hệ thông thông tin địa lí và công nghệ viễn thám trong đánh giá nguy cơ cháy rừng ngày càng đa dang dựa

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HÒ CHÍ MINH

KHOA ĐỊA LÍ

TRAN THỊ THU KHANH

KHOA LUAN TOT NGHIEP

UNG DUNG GIS VA VIEN THAM DANH GIA

Chuyên ngành: Địa lí tự nhiên

TP Hồ Chí Minh, năm 2024

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HÒ CHÍ MINH

LỜI CÁM ƠN

Đề tài “Ứng dụng GIS và viễn thám đánh giá nguy cơ cháy rừng tại huyện Ea Súp

và huyện Buôn Đôn, tỉnh Đắk Lak” là kết quả nghiên cứu của tác giả trong suốt hơn 6

tháng vừa qua Dé hoàn thành khóa luận này, em xin gửi lời cảm ơn đến quý thay cô

khoa Địa lí, Trường Đại học Sư phạm thành phố Hồ Chí Minh đã tạo cơ hội cho em

được học tập, rèn luyện va tích lũy kiến thức, kỹ năng dé thực hiện khóa luận

Đặc biệt, em xin chân thành cảm ơn TS Phan Văn Phú và ThS Tạ Đức Hiếu

-giảng viên hướng dẫn đã trực tiếp chi day, theo déi và đưa ra định hướng cùng các lời

khuyên bé ích giúp em hoàn thành khóa luận một cách tốt nhất Do em còn nhiều hạn

chế về kiến thức và kinh nghiệm nên đã không ít lần làm phiền lòng hai thầy, nhưng

thay vẫn luôn dành thời gian quý báu chi dẫn và định hướng cho em Một lần nữa em

xin cảm ơn thay Phan Văn Phú và thay Tạ Dức Hiểu đã đông ý hướng dẫn, dành thờigian đồng hành với em xuyên suốt chặng đường vừa qua Kính chúc hai thầy luôn mạnh

khỏe và ngày càng thành công!

Cuối cùng, em xin cảm ơn gia đình và tat cả bạn bè, anh chị em đã luôn động viên,

cô vũ em trong suốt thời gian qua Chính tình yêu thương và những lời động viên của

mọi người đã tạo thêm nhiều động lực dé em hoàn thành tốt khóa luận của mình

Em xin chân thành cảm ơn!

TP HCM, thang Š năm 2024

Tác giá khóa luận

Trần Thị Thu Khánh

MỤC LỤC

BITC AION onnggannananhisttteiniinigtnitDt0iiBE08000100030013018200000101803301321888000038013800380800013E

DANH MUGCRGCHU NIẾT WW ccccscscsscccsscccosssscessssesssssosssusasasovnssossasserssenssaeesseeserece

DANH MỤC CÁC BANG anneaenooisnoỷaiỷannnnniinnbiiiinidiinodiiottiiioiditgSi0t0i80006

DANH MỤC CÁC BIEU ĐÓ, SƠ BO ssicacsscacccassssessccessssssacsssssensossasecocsosstensscosasscconsssesstce

DANHMUCCÁCHÌNH ANP ssicicasssccscessssesssesasessiecssosiisossosiirssisesssansieesasstsvovsnaresesiaesere

EHONIMEO ĐAU án an non n0 0n na I

1 Lý do chọn để tài -. -¿- 22-27 2222212222223221122111 21122111 21112111211121171171177117211722 222 1

2: Mie Aichi sheet Cie của BE ¿an nnaniininniiiiiititiiiidliagtiigiibb008201820851008808884 2

đ ERaim:viinephiET CỮU:¿¡ccsiizitiiiiiitiaiiiii11101421144114511311122113416523114518335125535518335164838539883886538 3

5 Tông quan nghiên cứu 2-2¿2E+Z£EE+££EEEEEEE£EEtE£ZEEEEEECEEECEEecEEEcEErerrrsrrrrree 3

6 Quan điểm và phương pháp nghiên cứu 02021221211 S1011 2111102102211 xe 6

7 Cau trúc của khóa luận tốt nghiệp 2-22 ©2+£E2££2EEt£EE£EEE2EEe2EEzc2Ezevrrerre §

EHAN NQUIDUIN Gisiosssssssssssasssssssonssessssssesasssassssssesusnossssssssanssaassssssonsvoasisssssassoaaiassessnssoasl 9

CHUONG |: CƠ SỞ LÝ LUẬN VA CƠ SỞ THỰC TIEN VE ĐÁNH GIA NGUY CƠ

CHẤY RUING GunkauseneoninsnninrinniiiitinniiiittiiitiiidiiliTiABI18105800850060083800608058806000380 9

1.1 Cơ sở lý luận về đánh giá nguy cơ cháy rừng 5ó 2v ccvvccrveerrceee 9

1.1.1 Tổng quan về cháy rừng -.2- 22 22E2z+EEE£EEEEZEEZE.EE2EE2EAecEExcrrrcrr 9

1.1.2 Tổng quan vẻ công nghệ GIS và viễn thám - o o5 222cc: II 1.1.3 Quy định phân cấp nguy cơ cháy rừng tại Việt Nam -¿ 14 1.1.4 Chỉ số nhiệt độ bề mặt đất (LST) cecsecssessssseeseessesnsseeeecesscsssnsteeseeesnnneneess l4

1.1.5 Quy trình đánh giá nguy cơ cháy rùng tại huyện Ea Súp và huyện Buôn Đôn

§8858100581043035188899833855789288537933875397880470050309358585388958638305g85237923855838591873838285883783588383058 17

1.2 Cơ sở thực tiễn đánh giá nguy cơ chảy rừng - - 55c c2 crvccsiree 19

1.2.1 Thực trạng cháy rừng tại Việt Nam - ccckieScireerissreeeree 19

1.2.2 Thực trạng cháy rừng tại tỉnh Đắk LAK S2 12211 1001 111111 2 1122 21CHUONG 2: DANH GIA NGUY CO CHAY RUNG TAI HUYỆN EA SUP VAHUYỆN BUON BON, TINH DAK LAK.Q c.ccccccsssssssessssvssesvesvsvveveaveveavenvevensssvevenveevens 23

2.1 Khái quát về địa bàn nghiên cứu -2-222E22+22C++tc2xEcEEzzrrrzrrrcrrrce 23

2.1.1 Vị tí địa lí và phạm vinh Gs csscsasssssssesssosossarssnssscsisassiseisasssessisasavassasssnes 23 2.1.2 Khái quát về điều kiện tự nhiên - 2° 22+©s+2£zzt£zxerxrerzxercrrrcrrrce 25

2.1.3 Khái quát về điều kiện kinh té - xã hội - 2222222222 222S2srzsrree 27

2.2 Dữ liệu sử dụng đề đánh giá nguy cơ cháy rừng tại huyện Ea Súp và huyện Buôn

DON ong nnn22000450705026311031038124316310631565856381858583385803585898359581585538315541548538355554563855355535848563 27

5:01) Diệu ánh VỆ Hillisonansnnsannansnnriodttnttiititoitttiigittig8818831005030818880308851 27

2.2.2 Dữ liệu các điểm cháy - 2-22 ©222+2Ext 2323221221 2xrrxerrserred 29

2.3 Xác định nguy cơ cháy rừng tại huyện Ea Súp và huyện Buôn Đôn, tỉnh Đắk Lắk

Bi AOA 1993i= 20TẦ|:.::i.iicceniinii1112211231123111211251393112311633353313235933352358253853352258525525đ07

2.3.1 Xác định nguy cơ cháy rừng tại huyện Ea Súp và huyện Buôn Đôn, tỉnh Đắk

Lắk bằng chỉ số nhiệt độ bề mặt (LST) - 2-©22e+SsztSstZxeecvxecrrsee 30

2.3.2 Kiểm tra và đánh giá mức độ chính xác nguy cơ cháy rừng tại địa bàn nghiên

2.4 Phân tích và giải thích nguy cơ cháy rừng tại huyện Ea Súp và huyện Buôn Đôn,

tính Đất LẬT sa noainnioiandiniiiiiiitngi89001000020005801000080093100611083080118380830088808400338034 39

2.4.1 Phân tích và giải thích nguy cơ cháy rừng theo không gian 39 2.4.2 Phân tích và giải thích nguy cơ chảy rừng theo thoi gian 4I

CHƯƠNG 3: ĐỀ XUẤT MỘT SO GIẢI PHÁP NGAN CHAN, GIAM THIEU NGUY

CƠ CHÁY RỪNG TẠI HUYỆN EA SUP VÀ HUYỆN BUON DON, TÍNH DAK LAK

lễ 122001421120112.30222102:12210240312/152101212122:122102)1912714210121013211221922012311210021002210121022.312011211021052211221027 42

3.1 Cơ sở đề xuất giải pháp 22:222222222222222211221127111721117 1111121121122 crree 42

3.2 Đề xuất một số giải pháp giảm thiéu nguy cơ Chay TUM ccna 43

3:2:1 Dự báo CRAY TOMB sisaiscaassessscasscasscasssarssasssossscasscazssasscaassaassaassessscasssanseusssasaeed 43

3.2.2 Một số biện pháp phòng cháy rừng - 2c 0 211 212 2 Hs uc 44KẾT LUẬN VÀ KIÊN NGHỊ, : 2222222222222232222221112222221112.7211 2 2 re 47

BRS UD Hs 0y 100202211050022112161251111000221131009210111022517340022131200721552171825EE71785602117220221i70500E7 47KISNNEHIL o0 n0 i0020020620105002ã.00n00000003030622002 48

755 92 1 aàa aaãaAa a aIAAa

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TÁT

Chữ viết tat Chữ viet day du Nghĩa tieng Việt

of the United Nations nghiệp Liên Hop Quoc

National Aeronautics and Space ¬

` Cơ quan Không gian Hoa Kỳ

Administration

Normalized Difference Vegetation | Chi số thực vật khác biệt chuẩn

Index hóa

Normalized Multi—band Drought

Chi số hạn hán đa giải

Index

| Standardized Precipitation Index Chi số lượng mưa tiêu chuan

Temperature Condition Index Chỉ số tình trạng nhiệt độ

DANH MỤC CÁC BIEU DO, SƠ DOBiéu đồ 1.1 Biéu đồ thé hiện diện tích rừng trong và rừng tự nhiên giai đoạn 2005 -

Biéu đồ 2.1 Biéu dé thê hiện biến động diện tích nhiệt độ bề mặt (LST) tại huyện Ea

Súp và huyện Buôn Đôn giai đoạn 1993 — 2023 ae.

Sơ đô 2.1 Quy trình xử lí chung đánh giá nguy cơ cháy rừng tại huyện Ea Súp và Buôn

Đôn, tỉnh Đắk Lắtk 252-2222 22222122211221222112212211122111217211121121.-.11 1E ee 17

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH

Hình 2.1 Ban đồ hành chính huyện Ea Súp và huyện Buôn Đôn, tinh Đắk Lắk 24Hình 2.2 Ban đô địa hình huyện Ea Súp và huyện Buôn Đôn, tinh Dak Lắk 26

Hình 2.3 Ban đồ biến động diện tích nhiệt độ bè mặt (LST) tại huyện Ea Súp và huyện

Buôn Đôn giai đoạn 1993 — 2022 - HH HH HH TH ng Ha 33

Hình 2.4 Ban đồ phân cấp mức độ cháy rừng tại huyện Ea Súp và huyện Buôn Đôn,

tỉnh Đắk Lắk năm 201 5 - 2 ¿2 E2 211221221112111 2111 111 111 111211211 11 1101110121124 35

Hình 2.5 Bản đồ phân cấp mức độ cháy rừng tại huyện Ea Súp và huyện Buôn Đôn,

tii DEK Gtk 011 20T ổsnananoinnguainiinitititiiiitiiitigii08101840008801030013018501880085810801065 36

Hình 2.6 Ban đồ phân cấp mức độ cháy rừng tại huyện Ea Sup và huyện Buôn Đôn,

tìshiÐIEILIknim2077aansaananennininntrtiittonttiiT00003100500188008000Đ8N103000518730014E81210đ 37

Hình 2.7 Bản đô kiểm chứng kết quả phân cấp nguy cơ chảy rừng so với dir liệu các

GIGI CHAY 0 344 Ả 39

PHAN MO DAU

1 Lý do chọn đề tài

Cháy rừng và suy giảm tài nguyên rừng là một trong những vấn đề cấp bách, đượcxem là môi đe dọa lớn đến đời sống của con người cũng như các loài sinh vật trên Trái

Dat Cháy rừng gây ra nhiều ảnh hưởng đến mọi mặt đời sống xã hội và môi trường như

làm giảm diện tích và độ che phủ rừng, tăng tình trạng dat trồng đồi troc, tăng nguy cơ

rửa trôi, bạc màu đất và các thiên tai Cháy rừng tác động lớn đến hệ sinh thái, thiêu rụi

các loài sinh vật, làm mắt nơi cư trú của nhiều loài động vật, từ đó gây ra mat cân bằng

sinh thái và tuyệt chủng các loài động thực vật quý hiểm Hơn nữa, đây là một hiểm họa lớn đối với loài người, các khói bụi và khí độc hại từ các vụ cháy rừng ảnh hưởng đến

sức khoẻ con người và làm ô nhiễm không khí, đe dọa đến sự phát triển và sinh tồn của

nhân loại Ngày nay, cùng với những ảnh hưởng của biến đôi khí hậu mà biểu hiện rõ

nhất là sự thay đôi rõ rệt của nhiệt độ, Trái Dat ngày càng nóng lên, mùa khô kéo dài

cùng nhiều biểu hiện thời tiết cực đoan như El Nino đã làm tăng nguy cơ, mức độ bén

lửa và cháy rừng Theo số liệu thống kê từ Hệ thong Thông tin Cháy rừng châu Au

(EFFIS), tính đến thang 9/2023 đã ghi nhận hơn 600 vụ cháy rừng ở 27 quốc gia EU, thiêu rụi hơn 770 000 ha rừng Tại Việt Nam, số vụ cháy rừng hảng năm vẫn liên tục

tăng nhanh, chỉ trong khoảng 5 nam từ nam 2017 — 2022, toàn quốc ghi nhận hơn 1.571

vụ cháy rừng, ước tính thiệt hại hơn 7 500 ha rừng (Vương Tran, 2022).

Dak Lak là một tinh nam trong khu vực Tay Nguyên (Việt Nam) va là một trong

những địa phương có diện tích rừng nguy cơ cháy ở cấp cực kỳ nguy hiểm với tông điện

tích rừng trên địa bàn đạt khoảng 528,346 ha chiếm 40,42% cơ cau đất toàn tỉnh (TôngCục Thống kê tỉnh Đắk Lắk, 2022) Đắk Lắk nằm trong khu vực có kiều khí hậu cậnxích đạo gió mùa với tông lượng bức xạ quanh năm lớn, số giờ nắng cao (đạt 2 426,10giờ) độ âm không khí tương đối thấp (khoảng 79.30%) cùng chế độ mưa theo mua đãlàm sâu sắc mùa khô, thường xuyên xảy ra tình trạng khô hanh kéo dài đã tăng cườngnguy cơ cháy trên địa bàn tinh Theo báo cáo của Chỉ cục Kiểm lâm tinh Dak Lak, hiện

có khoảng 1⁄2 diện tích rừng của tỉnh đang nằm trong nhóm nguy cơ cháy rất cao, trong

đó có khoảng 189 000 ha có nguy cơ cháy cao và 48 000 ha đang ở mức báo động cháy

cực kì nguy hiém (Tuan Long, 2023) Đặc biệt, nguy cơ cháy cao tập trung chủ yếu khu

vực phía Tây của tỉnh, bao gồm một số huyện như Ea Súp, Buôn Đôn và khu vực thunglũng sông Ba (thuộc phía Bắc huyện Ea H’Leo) với diễn biến phức tap, tiềm ân nhiều

hệ quả nghiêm trọng đến mọi mặt kinh tế - xã hội và môi trường Nhìn chung, có thé thây Đắk Lắk là một trong những tỉnh có vị trí địa lí nhạy cảm, rừng là một trong những

tài nguyên hết sức quan trong, giữ vai trò to lớn trong quá trình phát triển kinh tế cũng như giữ vững an ninh quốc phòng tại tỉnh nói riêng và cả nước nói chung Song hiện

nay, trước những ảnh hưởng của con người và khí hậu nên nguy cơ cháy rừng tại địa

bàn tỉnh diễn ra nghiêm trọng và đang ở mức báo động, tiềm an nhiều thiệt hại đến quá

trình phát triển kinh tế xã hội cũng như các mục tiêu phát trién ben vimg của tinh nói

chung.

Nhiệt độ bề mặt đất là một trong những nhân tô quan trọng khi nghiên cứu về cháy

rừng Hiện nay, dé tính toán nhiệt độ bẻ mặt có thể sử dụng phương pháp truyền thong,

đo đạc thông qua các trạm quan trắc Tuy nhiên, phương pháp nảy chỉ phản ánh chính

xác nhiệt độ quanh khu vực được đo, không phản ánh toàn bộ không gian nghiên cứu.

Hơn nữa trong điều kiện thực tế, chúng ta cũng không thẻ xây dựng các trạm quan trắc day đặc bởi chi phí xây dựng và vận hành tương đối cao, đặc biệt là đối với các khu vực

có cơ sở hạ tầng, mật độ nhà ở và đô thị sẽ gây sai số trong quá trình đo đạc Do đó, sự

ra đời của phương pháp viễn thám là một bước tiền lớn trong lĩnh vực nghiên cứu nhiệt

độ bê mặt Với nguôn dit liệu vệ tinh phong phú, điện tích bao phủ rộng và thời gian

tương đối dai, thường xuyên được cập nhật với độ chính xác cao và hoàn toàn miễn phí,

phương pháp viễn thám đã khắc phục các nhược điểm mà phương pháp truyền thông

đang gặp phải, mang lại hiệu quả cao cho tắc giả, trở thành phương pháp nghiên cứu

chính trong đẻ tài.

Với những lí đo trên, tác giả tiền hành thực hiện đề tài “Ứng dung GIS và viễn

thám đánh giá nguy cơ cháy rừng tại huyện Ea Súp và huyện Buôn Đôn, tinh Dak Lak”

làm đẻ tài Khóa luận tốt nghiệp.

2 Mục đích nghiên cứu của đề tài

2.1 Mục tiêu nghiên cứu

Dánh giá diễn biến nguy cơ cháy rừng theo không gian và thời gian tại huyện Ea

Súp và huyện Buôn Đôn (tinh Đăk Lắk) bang dit liệu viễn thám thông qua chi số nhiệt

độ bề mặt (LST)

2.2 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Tông quan cơ sở lý luận va cơ sở thực tiễn về cháy rừng tại địa bàn nghiên cứu

- Tính chỉ số nhiệt độ bè mặt (LST).

- Xác định diện tích và so sánh sự biến động về điện tích cháy rừng tai huyện Ea

Súp và huyện Buôn Đôn (tỉnh Đắk Lắk) theo không gian và thời gian.

- Dé xuất một số giải pháp giảm thiểu nguy cơ cháy rừng tại huyện Ea Súp vàhuyện Buôn Đôn (tỉnh Đắk Lắk)

3 Đối tượng nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu của dé tài là diễn biển nguy cơ cháy rừng theo không gian

và thời gian tại địa bàn nghiên cứu.

4 Pham vi nghiên cứu

4.1 Về nội dung

Có nhiều nguyên nhân gây cháy rừng, trong bài nghiên cứu này, dé tài tập trung

phân tích nguy cơ cháy bằng chỉ số nhiệt độ bề mặt đất (LST)

4.2 Về không gian

Giới hạn về không gian nghiên cứu trong phạm vi rừng của huyện Ea Súp và huyện

Buôn Đôn của tinh Đắk Lak.

4.3 Về thời gian

Đề tài lay dữ liệu nghiên cứu từ năm 1993 — 2023.

5 Tổng quan nghiên cứu

5.1 Tình hình nghiên cứu ngoài nước

Trên thé giới, hiện nay việc sử dụng nguôn dit liệu viễn thám đẻ quan sát và đánh

giá biến động rừng, các nguy cơ hỏa hoạn và thiên tai ngày càng mạnh mẽ Với những

ưu điểm vẻ chỉ phí và nguồn đữ liệu phong phú, những nghiên cứu ứng dụng hệ thông

thông tin địa lí và công nghệ viễn thám trong đánh giá nguy cơ cháy rừng ngày càng đa

dang dựa theo nhiều chỉ số khác nhau và thê hiện qua các công trình nghiên cứu như:

Trong nghiên cứu sử dụng chỉ số thời tiết cháy rừng (FWD), nghiên cứu của tác giả Xiaorui Tian & nnk (2011) đã ứng dụng chỉ số FWI dé phân vùng mức độ nguy cơ cháy rừng và thời điểm diễn ra các vụ cháy, trên cơ sở đó sử dụng đề xây dựng hệ thông xếp

hạng nguy cơ cháy rừng cho khu vực nghiên cứu Tác giả Mark C de long & nnk

(2016) đã dựa trên chỉ số FWI thành lập các bản đồ dự báo nguy cơ cháy rừng trên phạm

vi nước Anh và xứ Wales, khăng định các thành phần trong chỉ số FWI có khả năng dự báo cháy rừng tốt và hiệu quả.

Trong nghiên cứu sử dụng chỉ số nhiệt độ bè mặt (LST), nhóm tác gia Guo

Guangmeng & Zhou Mei (2004) sử dụng chi số nhiệt độ bề mặt LST dé quan sát và

đánh giá cháy rừng Theo đó, chỉ số LST có tỷ lệ thuận với nguy cơ cháy rừng, chỉ số

LST cảng cao thi nguy cơ cháy rừng cảng đáng báo động Nhóm tác giả Jeevalakshmi

Digavinti & Balakrishnan Manikiam (2021) đã dựa trên sự thay đôi nhiệt độ bể mặt và

lớp phủ thực vật dé phân tích, đánh giá mức độ anh hưởng và sự tái sinh sau đám cháy Kết quả nghiên cứu cho thấy chỉ số LST va NDVI có kha năng quan sát nguy cơ cháy

rừng và phát hiện rừng tái sinh sau khi cháy, khang định 2 chi số này phù hợp dé theo đði các nguy cơ vẻ hạn hán và cháy rừng Hay trong nghiên cứu của C Quintano, A Fernandez-Manso & nnk (2015) đã chứng minh rang chi số nhiệt độ bẻ mat LST là chi

số hữu ích và thích hợp dé theo đối và đánh giá mức độ nghiêm trọng của cháy rừngthông qua việc đánh giá mối quan hệ giữa chỉ số LST sau hỏa hoạn và chỉ số bỏng tông

hợp (CBD được đo trên bề mặt đất.

Nghiên cứu cháy rừng dựa trên phương pháp phân tích thứ bậc AHP, tác giả Gigovié Ljubomir & nnk (2019) và tác giả Ridalin Lamat& nnk (2021) đã lựa chọn các

yếu tô ảnh hưởng đến cháy rừng, xây dựng tham số và đánh giá mức độ nghiêm trọng

của các tiêu chí dựa trên phương pháp phân tích thứ bậc (AHP), trên cơ sở đó thành lập

ban đồ đánh giá nguy cơ cháy rừng tại khu vực nghiên cứu Các nghiên cứu cũng đã khang định yếu tô nhiệt là một yếu tố quan trọng dẫn đến cháy rừng thông qua phân tích

các thông số và thời gian tập trung các vụ cháy, theo đó tác giả tiếp thu và vận dụng déphát trién dé tài của mình

Tóm lại, có nhiều phương pháp theo đôi và đánh giá nguy cơ cháy rừng, trong đó

các phương pháp sử dụng ảnh vệ tinh từ nguén dữ liệu viễn thám là hoàn toàn khả thi

và đáp ứng các mục tiêu nghiên cứu Trên cơ sở các kết quả nghiên cứu trước đó, nhiệt

độ là một trong những yếu tô quan trọng ảnh hướng đến cháy rừng và điều nay cũng đãđược chứng minh qua các nghiên cứu về chi số LST Theo đó, tác giả kế thừa các nghiêncứu ngoài nước vẻ tính khả thi và chính xác của chỉ số LST, vận dụng thích hợp vào đềtài nghiên cứu của mình nhằm phát trién và hoàn thiện dé tài nghiên cứu

5.2 Tình hình nghiên cứu trong nước

Tại Việt Nam, rừng chiếm diện tích bao phủ tương đối lớn vì địa hình 3⁄4 là đôi núi.hơn nữa rừng đóng vai trò quan trọng trong cả 3 lĩnh vực: kinh tế - xã hội, môi trường

và an ninh quốc phòng Do đó, các nghiên cứu về công tác quản lý rừng và dự báo cháy

rừng là một trong những lĩnh vực thu hút sự quan tâm đặc biệt của các nhà khoa học.

Trong khoảng 30 năm trở lại đây, cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, các công

nghệ ứng dụng trong nghiên cứu và quản lý rừng, cảnh báo cháy ngày càng hiện đại và

chính xác, thể hiện qua nhiều công trình nghiên cứu như:

Đối với hướng nghiên cứu ứng dụng Hệ thông thông tin địa lí (GIS) và công nghệ

viễn thám đề đánh giá nguy cơ cháy rừng, nhóm tác giả Phạm Minh Hải & Vũ Ngọc

Phan (2018) đã sử dụng dữ liệu từ các trạm khí tượng và nguồn dtr liệu từ ảnh vệ tinh

dé phân cấp nguy cơ cháy rừng trên 4 mức độ và xây dựng bản đỗ nguy cơ cháy rừng

tại tinh Bắc Giang Dé tài cũng đã khang định việc ứng dụng GIS và công nghệ viễn thám trong nghiên cứu cháy rừng mang lại kết quả có độ chính xác cao phát huy những

thế mạnh riêng mà các phương pháp truyền thống còn nhiều hạn chế Nghiên cứu của nhóm tác giả Trần Quang Bảo, Phùng Nam Thắng & Lê Ngọc Hoàn (2016) đã đánh giá

tính khả thi việc ứng dụng công nghệ GIS và viễn thám trong quản lý và cảnh báo cháy

rừng Theo đó, nhóm tác giá đã truy xuất và xử lí ảnh vệ tỉnh MODIS từ nguồn dữ liệu

NASA, phân tích và tạo ra danh mục các điểm có nguy cơ cháy, trên cơ sở dữ liệu đã

xử lí phát triển thành phần mềm ứng dụng đẻ phát hiện sớm cháy rừng tại Việt Nam.

Đối với hướng nghiên cứu phân tích nhan tố ảnh hưởng đến cháy rừng, Dương

Huy Khôi & nnk (2020) đã chứng minh rằng thời tiết là nhân t6 quan trọng, ảnh hưởng

trực tiếp đến cháy rừng thông qua phương pháp đánh giá đa thứ bậc (AHP) nhằm xácđịnh trọng số của từng nhóm đối tượng và thành lập các bản đồ phân vùng nguy cơ cháy

tại địa bàn tỉnh Đồng Nai Hay nhóm tác giả Nguyễn Ngọc Thạch, Đặng Ngô Báo Toàn

& Phạm Xuân Cảnh (2017) đã ứng dụng phương pháp phân tích thứ bậc (AHP) đánh

giá tác động các tham số liên quan đến cháy rừng, phân tích tương quan hoi quy và thành lập bản đồ cảnh báo cháy tại tinh Sơn La, Việt Nam Nghiên cứu cũng đã chi ra yếu tố thời tiết và khí hậu liên quan mật thiết đến nguy cơ cháy được thé hiện tại các tham số

của nhiệt độ, độ âm và tốc độ gió Đây chính là cơ sở dé tác giả tiến hành thực hiện và

hoàn thiện dé tài của mình.

Nhóm nghiên cứu sử dụng chỉ số nhiệt độ bề mặt (LST) dé đánh giá nguy cơ và

mức độ cháy rừng như công trình nghiên cứu của Nguyễn Phương Văn & nnk (2017)

đã sử dụng chỉ số LST đẻ phân tích sự biến động ngưỡng nhiệt độ bề mặt theo không

gian và thời gian từ đó dự đoán nguy cơ cháy rừng và xây dựng các kịch bản quản lý cháy rừng cho từng khu vực tại tinh Quang Bình.

Riêng đôi với địa bàn nghiên cứu — tinh Đắk Lắk, trước diễn biến cháy rừng trong

những năm gần đây, đã có nhiều công trình nghiên cứu đánh giá cháy như nghiên cứu

của nhóm tác giá Lưu Thé Anh, Tran Anh Tuan, Hoàng Thị Huyền Ngọc và Lê Bá Biên

(2014) đã sử dụng ảnh viễn thám cùng công nghệ GIS đề thành lập bản dé nguy cơ cháy

rừng tại tỉnh Đắk Lắk Kết quả nghiên cứu khăng định việc ứng dụng viễn thám trong

quá trình đánh giá cháy là hoàn toàn khả thị Qua quá trình phân tích và đánh giá trọng

số các nhân tố, đề tài thành lập các bản đồ thành phan và sử dụng GIS dé biên tập bản

đồ nguy cơ cháy rừng tinh Dak Lắk Trong đó địa bàn nghiên cứu có 4 cấp độ cháy với

điện tích nguy cơ cháy rừng cao và rất cao chiếm hơn 43% Công trình nghiên cứu của

tác giá Tran Tuấn Anh cùng cộng sự (2017) đã chứng minh tư liệu viễn thám là nguồn

thông tin hữu ích để giám sát biến động rừng Theo đó, nhóm tác giả đã giải đoán ảnh

Landsat và phân cấp các mức độ cảnh báo cháy khác nhau theo phạm vi không gian tinh

Đắk Lắk từ đó đưa ra các giải pháp phù hợp Tóm lại, đánh giá cháy rừng tại tỉnh Đắk

Lắk bằng dữ liệu viễn thám và GIS là phù hợp với độ chính xác cao và được thê hiện

qua nhiều công trình nghiên cứu Tuy nhiên, các nghiên cứu trước đây chú yếu tập trung đánh giá chung các nhân tô gây cháy rừng thông qua dữ liệu viễn thám, đây là cơ sở dé

tác giả thực hiện dé tài của mình theo hướng nghiên cứu mới — đánh giá cháy dựa trên

chỉ số LST.

Nhìn chung, các công trình nghiên cứu trước đây đã chứng minh tính khả thi của

công nghệ Viễn thám va GIS trong việc quan lý và cảnh báo nguy cơ cháy rùng Tại Việt Nam, đã có nhiều nghiên cứu thông qua sử dụng công nghệ này để phân tích các

chỉ số và nhân tô ảnh hưởng đến các đám cháy, trong đó nhân tổ khí hậu và nhiệt độ làmột trong những nhân tố đóng vai trò quan trọng, có mối quan hệ mật thiết với cháy

rừng Tuy nhiên các nghiên cứu về nhân tổ nhiệt độ bề mặt hiện nay còn chưa được khai thác và phân tích rõ Trên cơ sở đó, tác giả kế thừa những kết quả đạt được từ những công trình nghiên cứu trước, phát triển theo hướng tập trung nghiên cứu moi quan hệ giữa chỉ số nhiệt độ bề mặt đất đến nguy cơ cháy rừng tại khu vực phía tây bắc tỉnh Đắk Lak, nhằm hoàn thiện đẻ tài nghiên cứu của mình.

6 Quan điểm và phương pháp nghiên cứu

6.1 Quan diém nghiên cứu 6.1.1 Quan điểm tổng hợp — lãnh thổ Toàn bộ lãnh thô huyện Ea Súp và Buôn Đôn thuộc tỉnh Đắk Lắk là một thê hoàn

chỉnh và thong nhất bao gồm các yếu t6 về tự nhiên và kinh tế - xã hội Trong quá trìnhnghiên cứu về nguy cơ cháy rừng thông qua nhiệt độ bề mặt đất (LST) cần phải nghiên

cứu các yếu tô tự nhiên và kinh tế - xã hội tác động và gây ảnh hưởng đến quá trình thay

đôi nhiệt độ bề mặt đất, ví dụ như mật độ cây xanh, tính chất đất, hoạt động kinh tế củacon người tác động đến nguy cơ cháy rừng, Trên cơ sở đó phân tích những tác độngcủa các yếu tô đến quá trình thay đôi nhiệt độ bề mặt, từ đó thành lập bản đồ nguy cơ

cháy rừng tại địa bàn nghiên cứu.

6.1.2 Quan điểm lich sứ, viên cảnh Trong quá trình hình thành và phát trién, tinh Dak Lắk nói chung và 2 huyện Ea

Súp và Buôn Đôn nói riêng có nhiều biến động mạnh mẽ về diện tích rừng Diễn biến

cháy rừng và các vụ cháy rừng tại tỉnh Đắk Lắk trong khoảng hơn 30 năm gần đây có

xu hướng tăng, kéo theo đó là nhiều hệ lụy về tài nguyên, sinh vật và con người Do đó,

trong quá trình nghiên cứu, tác giả cần vận dụng quan điểm này dé phân tích diễn biếnnguyên nhân cháy rừng theo thời gian, từ đó đề xuất các giải pháp phòng cháy kịp thời,

phù hợp và hiệu quả hơn tại khu vực nghiên cứu.

6.1.3 Quan điểm phát triển bên vững Cháy rừng là một hiểm hoa của nhân loại, tại khu vực nghiên cứu là huyện Ea Sap

và huyện Buôn Đôn, tỉnh Đắk Lắk, nạn cháy rừng đã gây ảnh hưởng nghiêm trọng và tác động đến mọi mặt từ kinh tế - xã hội cho đến môi trường Do đó, một van dé lớn đặt

ra trong quá trình thực hiện nghiên cứu là xác định nguy cơ và phân cấp nguy cơ cháy

rừng tại các khu vực trong địa bàn nghiên cứu, trên cơ sở đó dé xuất các giải pháp kịp

thời và phù hợp với từng khu vực nhằm giảm thiêu tác động của nạn cháy rừng, hướng

đến phát triển bèn vững theo những định hướng đã đặt ra của tinh Dak Lắk nói chung

và huyện Ea Súp, Buôn Đôn nói riêng.

6.2 Phương pháp nghiên cứu 6.2.1 Phương pháp đánh giá nguy cơ cháy

Trong quá trình nghiên cứu và đánh giá cháy rừng có nhiều yếu t6 và chi số đánh

giá nguy cơ cháy khác nhau như nhiệt độ, lượng mưa, tốc độ gió, độ dốc địa hình, chỉ

sỐ lượng mưa chuẩn hóa, các chỉ số về độ âm dat, thực vật Tuy nhiên trong giới han détài, tác gia chi đánh giá nguy cơ cháy rừng dựa trên kết qua phân tích va tính toán chi số

nhiệt độ bề mặt đất (LST) bằng dữ liệu ảnh vệ tinh Mức độ nguy cơ cháy rừng được tác

giả xác định dựa trên kết quả tính toán LST và phân loại thành 5 cấp cháy khác nhau dựa trên mô hình phân cấp của tác giá K V S Babu và quy định về cấp dự báo cháy

rừng tại Việt Nam.

6.2.2 Phương pháp ban đồ và hệ thông thông tin Địa lí (GIS)

Đề trực quan hóa các đối tượng và nguồn tư liệu thì bản đồ là công cụ không thẻ

thiếu Trên cơ sở ảnh landsat đã được thu thập, xử lý ảnh viễn thám và tính chi số nhiệt

độ bề mặt (LST), tác giả tiền hành chồng xép dữ liệu và thành lập các bản d6 chuyên đề

phục vụ cho nội dung nghiền cứu thông qua phan mèm QGIS Một số ban đồ được tác

giả xu lí, phục vụ cho nội dung dé tài như ban đồ nhiệt độ be mặt khu vực huyện Ea Súp

và huyện Buôn Đôn (tinh Dak Lak), bản đô kiêm chứng kết quả nghiên cứu thông qua thao tác chong xếp các điểm cháy thực tê với dữ liệu đã được nghiên cứu.

6.2.3 Phương pháp thu thập và xử lí tài liệu, số liệu

Đề có những thông tin phong phú và chính xác, tác giả tiền hành thu thập tài liệu

về khái niệm cháy rừng, phân tích nguyên nhân và các nhân tổ ảnh hưởng đến các đám

cháy, hậu quả, thực trạng cháy rừng tại Việt Nam nói chung và tỉnh Đắk Lắk nói riêng.Trên cơ sở những tài liệu và số liệu thứ cấp đã lựa chọn từ các công trình nghiên cứu,bài báo trên các tạp chí khoa học, tác giả tiền hành sắp xếp, phân loại và phân tích hiệntrạng cháy rừng, nguyên nhân và anh hưởng của các đám cháy nhằm làm rõ cơ sở lý

luận và phục vụ cho nội dung nghiên cứu của dé tài Đặc biệt, nguồn dir liệu ảnh vệ tinh

là cơ sở đữ liệu chính được tác giả sử dụng trong đề tài này Theo đó, 4 vệ tinh được tác

giả sử dung là Landsat 5, 7, 8, 9, dùng dé thu thập thông tin ảnh từ năm 1993 — 2023 tại

https://earthexplorer.usgs.gov Quá trình tiền xử lí ảnh và tính toán chỉ số nhiệt độ bề mặt (LST) thông qua các phan mém hé tro nhu QGIS, ARCGIS nhằm phục vụ cho nội

dung nghiên cứu của đề tài

6.2.4 Phương pháp thống ké

Nhằm đánh giá mức độ tin cậy của chỉ số nhiệt độ bề mặt (LST) trong dự báo nguy

cơ cháy rừng, tác giả tiền hành thu thập thông tin điểm cháy qua các năm từ Cục Kiém

lam, bao gồm tọa độ, diện tích rừng bị cháy, thời gian và địa điểm cháy cụ thể, của

tinh Đắk Lắk Nguồn số liệu trên được tác giả thống kê, phân loại theo từng năm và từngđơn vị hành chính, sau đó liên kết với dữ liệu nhiệt độ bé mặt đã được xử lí nhằm sosánh sự tương đồng về vị trí điểm cháy, phục vụ cho quá trình lựa chọn phân cấp mức

độ cháy phù hợp và kiểm chứng kết quả nghiên cứu

7 Cau trúc của khóa luận tốt nghiệp

Ngoài các phan mở dau, tài liệu tham khảo và phụ lục, khóa luận tốt nghiệp có cầu

trúc gồm 3 chương:

Chương I: Cơ sở lý luận và cơ sở thực tiễn về đánh giá nguy cơ cháy rừng

Chương 2: Đánh giá nguy cơ cháy rừng tại huyện Ea Súp và huyện Buôn Đôn, tỉnh

Đắk Lak

Chương 3: Dé xuất một số giải pháp ngăn chặn giảm thiêu nguy cơ cháy rừng tại

huyện Ea Súp và huyện Buôn Đôn, tỉnh Đắk Lắk.

PHAN NOI DUNG

CHUONG 1: CƠ SỞ LY LUẬN VA CƠ SỞ THỰC TIEN VE DANH GIA NGUY

CO CHAY RUNG1.1 Co sở lý luận về đánh giá nguy cơ cháy rừng

1.1.1 Tổng quan về cháy rừng

L.I.I1.1I Khái niệm chay rừng

“Cháy được hiểu là trường hợp xay ra cháy không kiểm soát được có thé gây thiệt

hại về người, tài sản và ảnh hưởng môi trường ” (Quốc hội 2001).

“Rừng là một hệ sinh thai bao gầm các loài thực vật rừng, động vật rừng, nam, visinh vật, dat rừng và các yếu tổ mỗi trường khác, trong đó thành phần chính là một hoặc

một số loài cây thân gỗ, tre, nứa, cây họ cau có chiều cao được xác định theo hệ thực

vật trên núi dat, núi đá, đất n gap nước, đất cát hoặc hệ thực vật đặc trưng khác ” (Quốc

hội, 2017).

Theo điều 2, Chương | Luật khung về Cháy rừng của FAO, cháy rừng được định

nghĩa là sự xuất hiện của những đám cháy có khả năng lan rộng trên các khu vực mà

không nằm trong sự kiêm soát của con người, gây ra nhiều thiệt hại về mặt tài nguyên,

của cải và môi trường (FAO, 2000).

Tóm lại, cháy rừng được hiểu là đám cháy phát sinh trong rừng mà con người không kiêm soát được, quá trình cháy tác động và tiêu hủy những loài sinh vat, tàn phá

và gây nhiều thiệt hại về mọi mặt, bao gồm tự nhiên, kinh tế và môi trường.

LI.L2 Nguyên nhân cháy rừng

Theo kết quả của nhiều nghiên cứu, cháy rừng xuất hiện khi và chỉ khi có sự kết

hợp dong thời của 3 yếu t6, đó 1a: nhiên liệu cháy (có thé là bụi có khô hay thậm chí làbat cứ vật liệu hữu cơ có thé bắt lửa trong rừng, bao gồm lá cây khô và cành cây ), khíO2 và nguồn nhiệt đủ lớn — như chat xúc tác đề thúc đây quá trình hình thành và duy trì

đám cháy.

Hiện nay, qua quá trình phan tích các nguyên nhân gây cháy, có 2 nguyên phan

chính gây cháy rừng đó là nguyên nhân tự nhiên và đo con người, cụ thê:

Cháy rừng do tự nhiên: Các tác nhần tạo điều kiện thuận lợi để bùng phát các đámcháy do tự nhiên gây ra có thê kê đến như sét, nhiệt độ không khí cao và các hoạt động

núi lửa Theo thống kê, sét là nguồn đánh lửa phô biến nhất gây ra nhiều vụ cháy rừng

tự nhiên trên thé giới Tai tinh British Columbia (Canada), sét gây ra hơn 60% SỐ vụ

cháy rừng/năm (Martina Igini, 2023) Đặc biệt đưới ảnh hưởng của biến đôi khí hậu, nhiệt độ trái đất nóng lên làm gia tăng cường độ và mức độ các cơn bão sét, tạo ra nhiều

tỉa sét mạnh hơn và thường xuyên hơn Nghiên cứu của tác giả David M.Romps & nnk

(2014) cũng da chứng minh, ước tính khi nhiệt độ tăng thêm 1°C thì tần suất sét đánh

tăng 12% Tình trạng nang nóng kéo dài nhiệt độ không khí tăng cao cũng gây nguy cơ

cao dẫn đến nhiều vụ cháy rừng Theo đó năm 2021, tại bang California, thống kê chỉ

sau vài tháng thảm thực vật khô tăng hơn 65%, bang New South Wales và Victoria nắng nóng kéo dai gây nhiều cuộc khủng hoảng cháy thiệt hại hơn 11 triệu ha rừng Ngoài

ra, các ảnh hưởng khác từ các nhân tố tự nhiên bao gồm các đặc điểm về địa hình, hướngsườn và tốc độ gió cũng có nhiều tác động đáng kể Trong điều kiện nhiệt độ không khícao kết hợp với địa hình đốc cùng tốc độ gió lớn sẽ làm tăng nguy cơ cháy lan, giảm khánăng tiếp cận và triên khai các biện pháp kiểm soát các đám cháy Cu thé, vụ cháy rừngCamp Fire vào năm 2018 tại khu vực phía Bắc bang California đã gây ra nhiều thiệt hại

lớn hơn 50 người thiệt mang, thiêu rụi hơn 6 450 căn nha chi sau vài tiếng đồng hồ từ khi xảy ra đám cháy Nguyên nhân chính làm cho đám cháy bùng to và lan rộng được

xác định là do ảnh hướng của tình trạng khô hạn kéo đài không khí khô nóng kết hợp

với gió tây bắc với tốc độ lớn đã làm tram trọng thêm tình trạng cháy và gây khó khăn

cho các lực lượng phòng chữa cháy tại khu vực (Hong Vân, 2018) Tóm lai, các nhân tố

tự nhiên là điều kiện và yếu tố cơ bản tạo môi trường lý tưởng cho các đám cháy bùng

phát, trong quá trình nghiên cứu diễn biến cháy rừng và định hướng các giải pháp, cần

tập trung chú ý các điều kiện tự nhiên, tăng cường khả năng ứng phó và quản lý tài

theo nhóm những tác động gián tiếp, con người ánh hưởng đến các đám cháy thông qua

nhiều hoạt động kinh tế khác, nôi bật như van nạn khai thác gỗ bừa bãi làm tăng diện

tích đất trống đôi trọc tạo ra nhiêu hệ qua của biến đổi khí hậu, dùng lửa đến xử lý các

cành cây và rác thừa sau quá trình khai thác dẫn đến hiện tượng cháy rừng và cháy lan

Hon nữa, việc mở rộng các khu dân cư, xây dựng các cơ sở ha tang cũng tạo ra nhiều

tác động tiêu cực đến môi trường, ảnh hưởng đến nhiệt độ bè mặt khu vực có mật độ đồ

thị cao, làm tăng cường nguy cơ gây cháy Theo Báo cáo thường niên vé Thống kê và

Tóm tắt Cháy rừng của Trung tâm điều phối liên ngành quốc gia Hoa Kỳ (NICC), con

người là nguyên nhân chính gây ra các vụ cháy, chỉ tính trong giai đoạn 2018 — 2022 có

khoảng 89% số vụ cháy rừng có nguyên nhân là do con người.

1.1.2 Tổng quan về công nghệ GIS và viễn thám1.1.2.1 Tổng quan về công nghệ GIS

a Khái niệm

GIS (Geographic Information System) là một nhánh của công nghệ thông tin, đã

hình thành từ những năm 60 của thế ky XX và phát triển rất mạnh trong những thập niên

gan đây GIS được sử dụng nhằm xử lý đông bộ các lớp thông tin không gian (bản đồ) gắn với các thông tin thuộc tính phục vụ nghiên cứu, quy hoạch và quản lý các hoạt

động theo lãnh thé (Kiều Quốc Lập & Ngô Văn Giới, 2018)

Theo Công văn 1247/BXD-PTDT, khái niệm GIS được hiểu là dé chỉ một tập

hợp có tô chức, bao gồm: hệ thông phần cứng, phần mém máy tinh, các dữ liệu địa lý

va con người, được thiết kế nhằm mục đích nắm bat, lưu trữ, cập nhật, điều khiến, phântích và hiển thị tất cả các dạng thông tin liên quan Khái niệm GIS xuất hiện từ khoảng

thế ky XX, hiện đã được nhiều quốc gia trên thé giới sử dụng ở nhiều lĩnh vực khác

nhau từ quân sự, khoa học, thương mai, môi trường, quản lý đô thị, quản lý quy hoạch

Định nghĩa tông quát của Uy ban tọa độ Quốc gia liên ngành vẻ bản đồ số của

Mỹ năm 1988: “Hé thong thong tin dia lý (GIS) là mot tap hợp phần cứng, phan mém

và các thủ tực dé leu trữ, quan Ly, diéu khién, phân tích, mô hình hóa và hiển thị dit liệu

địa lí nhằm giải quyết các van dé quản lí và quy hoạch phức tap.”

Tóm lai, từ những khái niệm trên, có thê hiéu GIS là tập hợp hệ thống phan cứng

phan mềm và cơ sở dữ liệu địa lí có quan hệ mật thiết với nhau, thực hiện các nhiệm vụ

như thu thập lưu trữ, phân tích, điều khién, cập nhật dữ liệu địa lí nhằm phân tích đặc điểm đối tượng, phục vụ giải quyết các van dé quản lý và quy hoạch phức tạp.

b Ứng dụng

GIS là kỹ thuật cho phép hỗ trợ phân tích kết hợp giữa ban đỏ và mô hình hóa trên

máy tính, được thiết kế như một hệ thông chung đề quán lý đữ liệu không gian và thuộc

tính, do đó có thể ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau như giám sát và quản lý môi trường — tài nguyên, khí tượng thủy văn, dự báo thiên tai, quản lý đất đai, lâm nghiệp.

đê điều, giao thông Cụ thé:

Đối với lĩnh vực môi trường: GIS là công cụ có nhiều khả năng ứng dụng trong nghiên cứu đánh giá và dự báo về các van dé môi trường vả tài nguyên đặc biệt là phân tích và đánh giá chất lượng môi trường Với mức độ đơn giản, người sử dung GIS dé

đánh giá vị trí và thuộc tính của cây rừng, trên cơ sở phân tích và thành lập các ban đồ

lâm nghiệp cần thiết O mức độ phức tạp hơn, công nghệ GIS được ứng dụng trong quá

trình phân tích các chỉ số không khí, hàm lượng khói bụi, trên cơ sở đó đánh giá tông

hợp chất lượng không khí, thành lập các bản đồ chuyên dé dự báo nguy co 6 nhiễm

không khí và rủi ro sức khỏe con người.

Đổi với lĩnh vực nông nghiệp: Những đặc trưng của GIS trong quản lý nông nghiệp

có thể kế đến như: giám sát và quản lý sử dụng đất, nghiên cứu và đánh giá đặc điểmcây trồng, vật nuôi, quy hoạch hệ thống thủy lợi, quản lý đê điều, giám sát thu hoạch

giám sát cháy rừng

Đối với khí tượng — thuy văn: với nguồn đữ liệu bao quát được cập nhật liên tục,

tính chính xác cao, GIS có khả năng ứng dụng lớn, phục vụ việc quan sát và đo đạc các

yếu tố khí tượng — thủy văn như nhiệt độ bề mat, độ cao sóng, chế độ thủy triều, dự đoáncác luông chảy ngầm, xác định áp thấp, hướng bão từ đó kịp thời đưa ra các biện

pháp phòng chống hiệu quả.

Đổi với lĩnh vực thiên tai: GIS là một trong những công cụ hữu ích được ứng dụng cao trong đánh giá thiên tai hiện nay Công nghệ GIS được ứng dụng trong quá trình phân tích dữ liệu không gian, xây dựng cơ sở dữ liệu dé đánh giá các thiên tai đặc biệt

là những thiền tai nguy hiểm có diễn biển phức tạp như như bão, lũ lụt, sat lở, hạn han, Việc ứng dụng GIS đã giúp ích rất nhiều trong quá trình giám sát và dự đoán thiên tai,

từ đó thực hiện nhiều chương trình và giải pháp phòng, chống hiệu qua, kịp thời

Ngoài những lĩnh vực tự nhiên, hiện nay GIS còn được ứng dụng trong các lĩnh

vực kinh tế - xã hội và an ninh quốc phòng, có thê kể đến như: ứng dung GIS trong y tế

để chỉ ra lộ trình nhanh nhất từ vị trí hiện tại của bệnh nhân với xe cấp cứu nhờ cơ sởdit liệu giao thông, ứng dung GIS trong việc tìm kiếm và lưu trữ hồ sơ người dân tại các

cơ quan nhà nước, chính quyền địa phương, hoặc ứng dụng GIS trong các phần mềm vàthiết bị định vị dẫn đường cho các phương tiện vận tải và tàu thuyền đánh cá xa bờ

1.1.2.2 Tổng quan về viễn thám

a Khái niệm

Theo tác giả Lê Văn Trung (2015): “Vién thám là khoa học nghiên cứu các phương

pháp thu thập, đo lường và phân tích thông tin của vật thể quan sát mà không can tiếp xúc trực tiếp với chúng ”

Tác giả Nguyễn Khắc Thời & nnk (2011) cho rằng: “Viển thám là thăm do từ xa

về một đổi tượng hoặc một hiện tượng mà không có sự tiếp xtc trực tiếp với đối tượng

hoặc hiện tượng đó `.

Viễn thám là quá trình thu thập dit liệu vat ly của một vat thể mà không cân chạm

hoặc tiếp xúc (J Lintz & Simonett Ð S , 1976)

b Ứng dụngTrong các ngành khoa học, viễn thám được sử dụng dé thu thập thông tin vẻ bềmặt đất thông qua quá trình thu thập và phân tích phản xạ và bức xạ từ xa, điều này tạo

thuận lợi rất lớn cũng như đem lại hiệu quả Hiện nay ứng dụng công nghệ viễn thám

để giải quyết các van dé trong cuộc sống ngày cảng được ứng dụng và ngày càng pháttriển, viễn thám có thé ứng dung trong nhiều lĩnh vực từ tự nhiên, kinh tế - xã hội cho

đến môi trường, quốc phòng, an ninh, đặc biệt là các lĩnh vực giám sát thiên tai, quan

sát khí tượng — thủy văn, thiên văn, Một số ví dụ cụ thê như:

Ung dụng viên thám trong giám sát nông nghiệp: một trong những ứng dụng chínhcủa viễn thám trong nông nghiệp có thể kẻ đến như sit dụng viễn thám trong quá trình

định lượng điều kiện cây trồng bằng chỉ số NDVI, dự báo sản lượng, ước tính độ am dat

và thực vat cũng như đánh giá thiệt hại trong nông nghiệp Với không gian bao quát và

tính cập nhật từ công nghệ viễn thám, người dùng có thé thông qua phân tích và giải

đoán ảnh vệ tinh dé xác định các khu vực thiếu nước tưới, hư hại Đặc biệt, viễn thámcòn được sử dụng rộng rãi trong việc quản lý, bảo tồn rừng cũng như giám sát cháy

rừng Thông qua các kênh ảnh vệ tinh, giúp người dùng quan sát và phan tích các đặc

diém nhiệt độ bề mặt, hàm lượng nước trong đất và thực vật, từ đỏ phân tích nguy cơ

cháy rừng và phân vùng các điểm cháy phù hợp, phục vụ các công tác phòng chống cháy

hiệu quá, đặc biệt là các khu vực trên điện rộng khó khảo sát thực tế,

Ứng dung viên thám trong giám sát sử dụng đất: công nghệ viễn thám được sử

dụng đẻ thành lập bản đồ mô hình sử dụng đất tại các khu vực rộng lớn cũng như theo

đối quá trình thay đổi nhu cầu sử dụng đất trong một khoảng thời gian nhất định Hiện

nay, các ứng dụng sử dụng viễn thám trong nghiên cứu biến động sử dụng đất nông

nghiệp va dat đô thị đang dần phát triển bởi nhiều ưu điểm của viễn thám, đặc biệt là

nguôn dữ liệu không gian rộng lớn với thời gian lưu trữ không giới han, từ đó tạo thuận

lợi cho các nghiên cứu về kế hoạch quy hoạch đất nông nghiệp và đô thị

Ung dung viên thám trong lĩnh vực khảo cô học: Với các dải bức xạ hồng ngoại

sóng đài có thé xuyên qua độ sâu khoảng hơn Im trên bề mặt cùng hình ánh âm thanh

nôi, viễn thám ngày càng được các nhà khảo cô ứng dụng thường xuyên trong lĩnh vực

khảo cô học Thực tế cho thay, nhiều cô vật đã được phát hiện thông qua quá trình sử dụng công nghệ này, nỗi bật có thẻ kế đến như nén văn minh Maya và Ai Cập cô đại được các nhà khoa học phát hiện thông qua phương pháp quan trắc và phân tích hình

ảnh hồng ngoại từ công nghệ viễn thám

Ứng dụng viễn thám trong lĩnh vực đo đạc bản dé và GIS: công nghệ viễn thámđược xem là một trong những giải pháp toàn diện và duy nhất cung cấp các mô hình số

về độ cao địa hình trên phạm vi bé mặt Trái Dat Hơn nữa với nguồn dt liệu ảnh vệ tinh

và máy bay chụp các khu vực rộng lớn trên bề mặt Trái Dat cùng sự phát triển mạnh mẽ

của khoa học công nghệ, viễn thám đã có nhiều mặt cải tiền qua các kênh Landsat, manglại nhiều mặt tích cực trong lĩnh vực đo đạc bản đề va GIS như cung cấp nguồn dir liệu

hữu ích về hệ thống thông tin địa lí của các quốc gia, từ đó cho phép thanh lập các bản

đô chuyên đề cân thiết.

Ứng dụng viễn thám trong giám sát thiên tai: dữ liệu không lồ được thu thập thông

qua viễn thám cho phép các chuyên gia tính toán, giám sát và dự báo các thiên tai, đặc

biệt là các loại thiên tai nguy hiểm, có diễn biển phức tap và điển ra trên điện tích rộng

lớn như sat lở bờ biên, bờ sông, hạn hán, động đất, hoặc thậm chí là giám sát 6 nhiễm

do chat thải công nghiệp và tràn dau,

1.1.3 Quy định phân cấp nguy cơ cháy rừng tại Việt Nam

Đề phân cấp mức độ LST phù hợp với địa bàn nghiên cứu tác giả tham khảo và

kế thừa quy định vẻ cap dy báo cháy rừng tại Việt Nam và tỉnh Dak Lắk, sau đó tiếnhành đối chiếu và so sánh các mức độ dự báo cháy nhằm chọn lọc và kế thừa các nghiên

cứu phân cấp chỉ số nhiệt độ bè mat (LST) phù hợp và chính xác Một số quy định về

cấp dự báo cháy rừng được tham khảo và sử dụng trong bài nghiên cứu gồm: Điều 46,

Nghị định 156/2018/NĐ-CP “Quy định chỉ tiết thi hành một số điều của Luật Lâm

nghiệp ” có hiệu lực thi hành từ ngày 01/01/2019 Quyết định số 04/2022/QĐ-UBND tinh Dak Lắk về việc “Ban hành Quy định phòng cháy, chữa cháy rừng trên địa bàn

tinh Đắk Lak” được ban hành vào ngày 20/01/2022

1.1.4 Chỉ số nhiệt độ bề mặt đất (LST)

Nhiệt độ bề mặt đất (LST) được hiểu là nhiệt độ mặt đất có nguồn gốc từ bức xạ

Mặt Trời tại một khu vực xác định Trong viễn thám, thông qua các dải hồng ngoại nhiệt,

chỉ số LST được sử dụng đẻ phân tích và theo đối sự phát xạ bức xạ nhiệt từ be mặt đất

hoặc nhiệt độ bê mặt của tán cây (đối với khu vực có lớp phủ thực vat) (Glynn C Hulley

et al., 2019)

Nhiệt độ bề mặt có liên quan mật thiết đến nhiệt độ chiều sáng (Ta) và độ phát xạ

của bé mặt đất (£), bao gom độ phát xa của thực vật và của bẻ mặt đất trồng Do đó dé

tính nhiệt độ bề mặt cần phải chuyên đồi giá tri bức xa sang giá trị nhiệt độ chiều sáng tính chi số thực vật chuẩn hóa NDVI, độ phát xạ bề mặt đất thông qua ty lệ thực vật

trong 1 pixel ảnh, cụ thê như sau:

Bước 1: Chuyển đổi gia trị bức xạ sang nhiệt độ chiếu sáng

Kp

L In (2 + 1)

Trong đó:

Ty: Giá trị nhiệt độ chiếu sáng (°K)

Ki: hang số chuyền đôi trong metadata (KI CONSTANT BAND xì):

K¿: hằng số chuyên đồi trong metadata (K2 CONSTANT_BAND x);

L: Giá trị bức xạ

Nguồn: (Sofa L Ermida & nnk, 2020)

Bước 2: Tinh chỉ số thực vật chuẩn hóa NDVI

Chỉ số thực vật chuẩn hóa được hiéu là ti số giữa hiệu số của giá trị phản xạ kênhcận hong ngoại và kênh đỏ chia cho tổng của chúng NDVI được tính như sau:

NIR — RED

NDVI = NIR+ RED

Trong đó:

NDVI: Chỉ số thực vật chuẩn hóa

NIR: kênh hồng ngoại gần

RED: kênh đỏ

Nguồn: (Sofa L Ermida & nnk, 2020) Bước 3: Tính hợp phần thực vật

Thông thường dựa trên chỉ số thực vật chuẩn hóa NDVI, có thé tính phát xạ bề mặt

đất Tuy nhiên trên thực tế, trong một pixel ảnh có thé sẽ chứa nhiều lớp phủ khác nhau

hoặc nhiều vẻ mặt khác nhau Do đó, dé dam bảo tính chính xác, cần tiến hành tính tích

hợp thành phân thực vật hay nói dé hiểu là tính ty lệ thực vật trong một Pixel ảnh Công

NDVIuy: vit: 0.86 (£, = 0 đối với đất trống, f = 1 đối với dat phủ kín thực vật)

Nguồn: (Sofia L Ermida & nnk, 2020)

LST: giá trị nhiệt độ be mat (°C)

Tp: giá trị nhiệt độ chiếu sáng (°K)

A: bước sóng trung tâm kênh nhiệt

£: độ phát xa bẻ mặt đất

p: 1,438 * 10° mK

Nguồn: (Nguyên Phương Văn & nnk, 2017)

Chỉ số nhiệt độ bê mặt (LST) là một chỉ số quan trọng trong việc đánh giá nguy cơcháy rừng vì nó ảnh hướng trực tiếp đến nhiệt độ khu rừng và độ âm của nhiên liệu cháy.

Đối với từng khu vực, cách phân cấp chỉ số LST sẽ khác nhau tùy thuộc vao điều kiện

khí hậu tại khu vực nghiên cứu Do đó, nhằm phân cấp chỉ số LST dé đánh giá nguy cơ

cháy một cách chính xác với tỉnh Đắk Lắk nói riêng và Việt Nam nói chung, tác giả đãđối chiếu với quy định phân cấp cháy tại Việt Nam, mô hình thang chia giá trị LST

tương ứng với các cấp cháy rừng của K V S Babu cùng cộng sự và đặc điểm khí hậu

tại tinh Đắk Lắk (nền nhiệt cao, nhiệt độ trung bình năm cao, đạt trên 23°C) Trên cơ sởđối chiều, thử nghiệm và kiểm chứng kết qua, chỉ số LST được tác giả chia làm 5 cấp

độ cảnh báo cháy, cụ thẻ:

Bảng 1.1 Thang phân loại cấp độ cháy rừng theo chỉ số nhiệt độ bề mặt (LST)

Giá trị LST (°C) Câp độ cháy

LST <= 23 Nguy cơ cháy rừng thap 23<LST <3I Nguy cơ cháy trung bình

1.1.5 Quy trình đánh giá nguy cơ cháy rừng tại huyện Ea Súp và huyện Buôn Đôn

Đề tiền hành nghiên cứu và đánh giá nguy cơ cháy rừng tại huyện Ea Súp và huyện

Buôn Đôn, tinh Đắk Lắk thông qua chỉ số nhiệt độ bề mặt (LST), tác giả tiền hành các

bước xử lí như sau: (Sơ đồ 1.1)

Sơ đồ 1.1 Quy trình xử lí chung đánh giá nguy cơ cháy rừng tại huyện Ea Súp và

Buôn Đôn, tỉnh Dak Lak

Thu thập dữ liệu: Nguồn dit liệu tác giả sử dụng trong bài nghiên cứu bao gồm ảnh vệ tinh, các công trình nghiên cứu cháy rừng trong vả ngoài nước Trên cơ sở nguồn

dữ liệu đã được thu thập, tác giả tiễn hành phân loại và xử lí dữ liệu

Tiền xử lí ảnh: Trong quá trình xử lí ảnh vệ tinh, dé tính toán được các chỉ số,

phục vụ nội đung nghiên cứu, ảnh Landsat sau khi tải về sẽ được xử lí và hiệu chỉnh

chuyên đôi giá trị số nguyên (DN) trên ánh viễn thám về giá trị bức xạ vật lý Quá trình

hiệu chỉnh này nhằm giảm thiểu sai số do giá trị số nguyên (DN) có mỗi quan hệ chặt

chẽ với giá trị bức xạ, và giá trị DN không có đơn vị, trên cùng một đối tượng nếu thời

gian và sensor khác nhau thì giá trị DN cũng có sự khác biệt.

- Chuyển đỗi giá trị bức xạ được thực hiện bằng công thức sau:

Doi với Landsat 7 ETM+ va Landsat 5 TM:

Lmax — Lmin

L=—

QCAL max — QCAL min * (QCAL — QCALin) + Lmin

Doi với Landsat 8 và 9 OLI, TIR:

L= M,,* QCAL + A;

Trong đó:

L: giá trị bức xạ

ML: hệ số chuyên đôi trong metadata (RADIANCE_MULT_BAND_x)

Qe: giá trị pixel của kênh nhiệt (Band x)

Ac: hệ số chuyền đôi trong metadata (RADIANCE_ADD_BAND_x)

Nguôn: (Sofia L Ermida & nnk, 2020)

- Xử lí sọc ảnh: Trong bai nghiên cứu, tác giả sử dung 4 ảnh vệ tinh Landsat, tuy

nhiên vệ tinh Landsat 7 từ ngày 31/5/2003 gặp sự cố kỹ thuật nên tất cả các ảnh thuđược từ ngay 14/07/2003 đều gặp lỗi sọc ảnh (sọc den) Đề khắc phục lỗi và đảm bảo

sai số từ ảnh Landsat 7 là thấp nhất, tác giả tiền hành xử lí sọc ảnh thông qua phần mềm

ARCGIS Cu thé: Mở file Raster cần xử lí sọc ảnh -> Analysis -> Fill Nodata, sau đó

tién hanh nhập các thông tin dữ liệu cần xử lí và tiễn hành chọn thư mục lưu file sau khi

xứ lí sọc ảnh.

- Hiệu chỉnh hình ảnh: Đề hạn chế sai số trong quá trình phân tích và giải đoán ảnh

Landsat, tác giả tiền hành hiệu chỉnh hình ảnh với những phép chiếu phù hợp sao cho đông nhất với ban đồ địa hình tại khu vực Theo đó, tại khu vực nghiên cứu tác giả xác

định và điều chỉnh vé hệ tọa độ EPSG: 32648 — WGS84/UTM Zone 48N

- Cat ảnh theo khu vực nghiên cứu: Khu vực nghiên cứu được giới han trong 2

huyện Ea Súp và huyện Buôn Đôn, tinh Đắk Lắk Tuy nhiên trong quá trình tải anh,

cảnh ảnh chụp từ vệ tinh bao trùm gần như toàn bộ ranh giới hành chính tỉnh Dak Lắk

Do đó, dé thuận tiện cho quá trình xử lí ảnh, tác giả tiền hành cắt ảnh theo ranh giới

hành chính khu vực nghiên cứu Quá trình thực hiện cắt ảnh được tác giả thực hiện bằng

QGIS thông qua công cu Processing.

Xử lí đữ liệu: Đối với dữ liệu ảnh vệ tinh, sau khi tiền xử lí ảnh, tác giả tiền hành

tính và phân cấp chỉ số nhiệt độ bề mặt (LST) Trên cơ sở đó thành lập các bản đồ chuyên

dé phù hợp Đôi với nguồn dữ liệu từ các công trình trong và ngoài nước, tác giả kế thừa

hệ thống phân cấp chỉ số nhiệt độ bề mặt (LST) và phát triển phù hợp với địa bàn nghiên cứu Tông hợp phân tích các nguồn tài liệu về hiện trạng và nguy cơ cháy rừng tại Việt Nam nói chung và huyện Ea Súp, Buôn Đôn nói riêng.

Đánh giá nguy cơ cháy rừng tại địa bàn nghiên cứu: Tác giả tiền hành đánh giá

nguy cơ cháy rừng tại huyện Ea Súp và huyện Buôn Đôn, tỉnh Đắk Lắk dựa trên kết quả

phân tích từ nguồn dữ liệu ảnh Landsat và quá trình tông hợp phân tích các công trình

nghiên cứu liên quan.

Thành lập bản đồ: Nhằm trực quan đối tượng nghiên cứu, giúp người xem dé

quan sát và theo dõi sự phân hóa nguy cơ cháy rừng theo không gian và thời gian tác

giả thành lập 5 bản 46 nguy cơ cháy rừng trong giai đoạn 1993 — 2023.

Kiểm chứng kết quả: Đê bài nghiên cứu khách quan và chính xác nhất, tác giảtiễn hành kiểm chứng bằng cách đối chiếu và so sánh kết quả nghiên cứu với các điểmcháy đã được Cục Kiểm lâm cập nhật và thông tin trong những năm gần đây

1.2 Cơ sở thực tiễn đánh giá nguy cơ cháy rừng

1.2.1 Thực trạng cháy rừng tại Việt Nam

Hệ sinh thái rừng đóng vai tro đặc biệt quan trọng trong quá trình xây dựng và phát

triển dat nước, là nguồn tài nguyên vô giá, đóng góp to lớn đến quá trình phát triển kinh

tế - xã hội của nước ta Hơn nữa Việt Nam là quốc gia năm hoàn toàn trong vùng nội

chí tuyến — khu vực thường xuyên chịu ảnh hưởng của các hiện tượng thời tiết cực đoan

như bão, lũ lụt, sat lỡ do đó, rừng giữ vai trò quan trọng trong việc phòng chống thiên

tai, bảo vệ hệ sinh thái trong khu vực.

Khoảng 30 năm trở lại đây, dưới tác động của điều kiện tự nhiên cùng những ảnh

hưởng của biến đổi khí hậu, tình trạng nắng nóng gay gắt ngày càng gia tăng, kết hợp với độ âm giảm thấp và quá trình hoạt động xen kẽ của gió phơn làm tăng nguy cơ cháy rừng ở nước ta, đỉnh điểm là vào mùa khô Cháy rừng trở thành van dé nghiêm trong, ở

mức báo động đỏ, gây ra nhiều hệ lụy cho đời sống nhân dan và quá trình phat triển củaquốc gia Theo Thống kê từ Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn trong khoảng L5

nắm, từ năm 2005 — 2020, mặc dù diện tích rừng nói chung tăng nhưng diện tích rừng

tự nhiên có nhiều biển động và có xu hướng giảm (Biéu đồ 1.1).

BRimg ty nhiên Rừng trong

Biểu đồ 1.1 Biểu đồ thé hiện diện tích rừng trồng và rừng tự nhiên giai đoạn

2005 - 2020

Nguồn: (Viện chiến lược, chính sách tài nguyên và môi trường, 2023)Cháy rừng ở nước ta thường tập trung cao điểm vào mùa khô với điều kiện thờitiết nang nóng, it mưa, nhiệt độ không khí cao, độ âm giảm thấp Nguy cơ cháy cao,

nhiều địa phương đạt cảnh báo cháy cấp độ V (cắp cực kỳ nguy hiểm) như Sơn La, Nghệ

An, Hà Tinh, Quảng Tri, Bình Định, Dak Lak, Bình Thuận Theo số liệu Thong kê,trong khoảng 14 năm của giai đoạn 2009 — 2022, số vụ cháy rừng hằng năm tại Việt

Nam tăng nhanh, ước tính thiệt hại hơn 30 nghìn ha rừng Trong đó, giai đoạn năm 2009

~ 2018, nạn cháy rừng thiều hủy hơn 20 nghìn ha rừng gây thiệt hại lớn cho nén kinh tế

nước ta (Lê Thị Hồng, 2020) Dinh điểm có thé ké đến một số năm như 2007, 2010 donắng nóng kéo đài, tạo điều kiện bùng phát nhiều đám cháy, gây ảnh hưởng nghiêmtrọng: trong vỏn vẹn 2 năm, số vụ cháy rừng lên đến hơn 749 đám cháy, thiệt hại khoảng

10 911 ha rừng (hơn 1/2 diện tích rừng bị thiêu rui trong giai đoạn 2009 — 2018) Đặc

biệt, trong những năm gần đây, cùng với ảnh hưởng của biến đổi khí hậu, số vụ cháy vàmức độ cháy tiếp tục có xu hướng tăng với diễn biến ngày càng phức tap, khó lường

trước Chi trong vòng 5 năm từ 2017 — 2022, toàn quốc ghi nhận hơn 1 571 vụ cháy,

ước tính thiệt hại hơn 7 500 ha rừng (Vương Tran, 2022) Trong đó đỉnh điềm cháy là

năm 2019, thiêu rụi hơn 2,7 nghìn ha, gấp 3,6 lần năm 2018

Những hệ lụy mà nạn cháy rừng gây ra không chỉ gói gọn trong diện tích rừng bị

mắt đi mà nó còn tác động đến nhiều mặt của đời sông xã hội và thậm chí là an ninh —

quốc phòng Khi xảy ra các đám cháy, Việt Nam có thé mat đi nguồn tài nguyên rừng

có tuổi đời chục năm, suy kiệt tai nguyên đất, sức nóng của các đám cháy và khí nha

kính thoát ra lam tang nguy co 6 nhiễm không khí, gây ảnh hưởng xấu đến sức khỏe của con người Hơn nữa, các đám cháy thiêu rai nguồn động thực vật sông trong rừng, đặc biệt là nguồn động thực vật quý hiểm có nguy cơ tuyệt chủng cao, gây mat đa dạng sinh

học Có thé thấy, cháy rừng là một van nạn đặc biệt nghiêm trọng cần được quan tâm

hiện nay, trước các tác động của biến đôi khí hậu diễn biến cháy rừng của nước ta ngày càng phức tạp và khó lường, tác động xấu đến định hướng phát triển bền vững của đất

nước.

1.2.2 Thực trạng cháy rùng tại tỉnh Đắk Lắk

Đắk Lắk thuộc vùng khí hậu nhiệt đới 4m gió mùa, chia thành 2 mùa rõ rệt; mùa

khô kéo dai, mùa mưa ngắn, lượng mưa cả năm thường tập trung vào một vài tháng nhất

định Cùng đặc trưng khí hậu có mùa khô rất nóng, nhiệt độ cao va đặc điềm địa hình

cắt xẻ mạnh, sông ngòi chủ yếu là các nhánh sông nhỏ, ngắn và dốc với lưu lượng nước

không dn định đã tạo điều kiện thuận lợi tăng cường nguy cơ bùng phát các đám cháy

trên địa bàn tỉnh.

Theo thống kê, một trong những khu vực có nguy cơ cháy rừng cao nhất cả nước

là vùng Tây Nguyên Và trong phạm vi phân bồ 5/5 tỉnh của Tây Nguyên, Dak Lắk là |trong 3 tỉnh có tỷ lệ diện tích rừng nằm trong nhóm nguy cơ cháy cao, chiếm gần 1⁄2 chođến 2/3 tông điện tích rừng toàn tỉnh Thực tế cho thấy, trong 10 năm của giai đoạn 2000

— 2010, toàn tinh Dak Lắk có hơn 266 000 ha rừng dễ cháy tập trung chủ yếu tại một

số xã như Ea Súp (98 872 ha), Buôn Đôn (88 721,8 ha), TP Buôn Ma Thuột (601,7 ha),Lak (17 563,1 ha), Ea H’Leo (17 153.5 ha) (Nguyễn Xuân, 2010) Diện tích rừng bị

cháy toàn tinh đạt khoảng 1.118 ha và hãng năm có hơn 60% diện tích rừng khộp

(Khoảng 180.000 ha) bị cháy lướt Cháy rừng trên địa bàn tỉnh chu yeu tập trung tại các

khu vực có vật liệu khô như rừng khộp, rừng tre nứa, rừng lá kim, và rừng hỗn hợp trong

thời kỳ khô tại Tây Nguyên Trong khoáng 10 năm trở lại đây, các công tac tuyên truyền

nâng cao nhận thức của người dân trong việc bảo vệ rừng cũng như các phương án chủ

động phòng chống cháy nên tình hình cháy rừng tại Đắk Lắk có nhiều chuyên biến tíchcực Tuy nhiên trước nhiều đợt nẵng nóng kéo đài cùng ảnh hưởng của biến đôi khí hậu

đã khiến điễn biến và nguy cơ cháy trên địa bàn thất thường và khó dự báo, đặc biệt là

trong giai đoạn 2017 — 2019 nắng nóng với mức nhiệt cao kéo dài do ảnh hưởng của El

Nino đã gây cháy rừng tại một số khu vực trọng điềm Chỉ trong khoảng 2 năm, toàn

tỉnh xảy ra hơn 10 vụ cháy, thiêu rụi 218,5 ha rừng (Như Quỳnh, 2018) Diễn biến thời

tiết cực đoan với đặc trưng khí hậu khô nóng cùng nên nhiệt cao vẫn tiếp tục gia tăng

trong những năm gan đây Theo thong kê từ đầu năm đến tháng 3/2023, toàn tỉnh có

khoảng 248 688 ha rừng có nguy cơ cháy, trong đó có khoảng 48.318 ha rừng trồng có

nguy cơ cháy rất cao tập trung tại các huyện như Lắk, Ea Kar, M’Drak, 189 572 ha

rừng tự nhiên có nguy cơ cháy cao, tập trung tại các huyện Ea Sup, Buôn Đôn và Ea

H’Leo và 10 798 ha rừng có nguy cơ cháy tập trung chủ yếu tại TP Buôn Ma Thuột.

Krông Ana, Cư Kuin và Krông Pắc (Minh Chi, 2023) Có thé thay, mặc dù các công tác

quản lý và phòng cháy rừng trên địa bản luôn được đây mạnh nhưng với điều kiện thời tiết của tỉnh, đặc biệt là vào mùa khô kết hợp với ảnh hưởng của biến đổi khí hậu làm

gia tăng tình trạng khô nóng đã lảm tăng nguy cơ bùng phát các đám chảy, đặc biệt là

các khu rừng có nguyên liệu cháy như rừng khộp rừng hỗn giao gây nhiều thiệt hại

về của cải, đời sông người dan và tác động xấu đến môi trường.

CHƯƠNG 2: ĐÁNH GIÁ NGUY CƠ CHÁY RỪNG TẠI HUYỆN EA SÚP VÀ

HUYỆN BUON DON, TINH DAK LAK

2.1 Khái quát về địa ban nghiên cứu

2.1.1 Vị trí địa lí và phạm vi lãnh thô Đắk Lắk nằm ở phía Tây Nam của dãy Trường Sơn, với vị trí đặc biệt quan trọng

— trung tâm vùng Tây Nguyên Tinh Đắk Lắk gồm 15 đơn vị hành chính, bao gồm: thành

phố Buôn Ma Thuột, thị xã Buôn Hồ huyện Ea H’leo, huyện Ea Súp, huyện Buôn Đôn, huyện Cư M' gar, huyện Krông Búk, huyện Ea Kar, huyện M’Drik, huyện Krông Bông, huyện Krông Pac, huyện Krông A Na, huyện Lak, huyện Krông Nang, huyện Cư Kuin Với tông điện tích tự nhiên khoảng 13 070 km? (Tổng cục Thống kê, 2021), địa bàn tinh trải dài trong khoảng từ 11°30'B đến 13°25'B vĩ tuyến và từ 107°30°Đ đến 109°30°D

kinh tuyến với vị trí tiếp giáp: phía Bắc giáp tinh Gia Lai, phía Đông giáp tinh Khánh

Hoa, phía Tây giáp Vương quốc Campuchia và phía Nam giáp với tinh Đắk Nông.

Khu vực huyện Ea Súp và huyện Buôn Đôn với diện tích khoảng 317 546 ha, nằm

ở phía Tây tinh Đắk Lắk, gồm có 17 đơn vị hành chính, bao gồm: xã Cuôr KNia, xã Ea

Bar, xã Ea Huar, xã Ea Nuôi, xã Ea Wer, xã Krông Na, xã Tân Hóa (thuộc huyện Buôn

Đôn) và xã Cư Kbang, xã Cư M’Lan, xã Ea Bung, xã Ea Lê, xã Ea Rốk, xã Ea Súp, xã

la Ilơi, xã la Lop, xã la RV@, xã Ya Tờ Mốt (thuộc huyện Ea Súp) (Hình 2.1).

Nhìn chung, khu vực nghiên cứu có vị trí chiến lược đặc biệt quan trọng với đường

biên giới Việt Nam - Campuchia dài khoảng 193 km VỊ trí địa lý tạo điều kiện nhất

định phát triển hành lang kinh tế đông — tây thông qua cửa khâu Đăk Ruê và có ý nghĩa

đặc biệt quan trọng trong van dé an ninh quốc phòng

Hình 2.1 Bản đồ hành chính huyện Ea Súp và huyện Buôn Đôn, tinh Đắk Lắk

Nguôn: Tác giả xứ If từ UBND tinh Dak Lak

riêng từ vùng núi đến cao nguyên, bán bình nguyên và vùng đồng bằng trũng Trong đó,

khu vực phía Tây của tỉnh tương đối bằng phăng xen các núi tạo nên vùng bán bình

nguyên, thoải dan theo hướng đông - tây (Hình 2.2) Toàn bộ địa hình khu vực nghiên

cứu có thê chia làm 2 dạng chính, cụ thẻ:

- Khu vực ria phía Đông và phía Nam địa bàn nghiên cứu: địa hình núi và cao

nguyên chiếm chủ yếu, độ cao trung bình đạt từ 200 — 500m và có xu hướng thập dan

theo chiều đông bắc — tây nam.

- Khu vực trung tâm huyện Buôn Đôn và vùng phía tây, tây bắc khu vực nghiêncứu: địa hình chủ yếu là đồi núi thấp với độ cao trung bình khoảng đưới 200m, địa hìnhbằng phăng và thoải dần về hướng tây nam

Khí hậu toàn tinh Đắk Lắk được chia làm 2 tiêu vùng, trong đó khu vực nghiên

cứu thuộc tiéu vùng khí hậu tây bắc với điều kiện thời tiết nắng nóng, hanh về mùa khô.Nhiệt độ không khí trung bình năm đạt khoảng 24°C, nắng nóng kéo dài trong nhiềutháng với độ âm không khí thấp, chỉ đạt khoảng 7§,7% đã tạo điều kiện thuận lợi gia

tăng nguy cơ cháy tại khu vực (Công Thông tin điện tử tỉnh Dak Lak, 2024).

Vé tài nguyên rừng, tính đến năm 2021, điện tích đất có rừng trên địa bàn tinh đạt

khoảng 501 206 ha, trong đó có khoảng 426 046 ha rừng tự nhiên 75 160 ha rừng trồng

với tông độ che phủ rừng toàn tinh Đắk Lak đạt khoảng 38,35% và có chiều hướng suy

giảm (Bùi Thanh Việt, 2023) Hơn nữa, đặc trưng thảm thực vật tại địa bàn nghiên cứu

chiêm phân lớn là rừng khộp - đây là kiêu rừng thưa rụng lá theo mùa, có độ 4m thảm

thực vật thấp Quá trình rụng lá vào mùa khô kết hợp cùng đặc trưng khí hậu nắng nóng

kéo dài trong nhiều tháng liền đã làm giảm độ âm các cành cây và lớp thực bì, tăng nhiệt

độ tại các khu rừng, từ đó tăng nguy cơ cháy rừng và cháy lan trên điện rộng.

Hệ thong sông ngôi trên địa bàn nghiên cứu tương đối day do nằm trên khu vực hạ

lưu của hệ thông sông Sêrêpôk với hướng chảy chính là Đông - Đông Bắc đến Tây Nam.

Mặc dù mật độ sông suối day đặc song nguồn cung cấp nước chủ yếu là từ nước mưa,

nên mực nước sông có sự thay đổi theo mùa Theo đó, vào mùa mưa, lưu lượng nước

các sông, suối dâng nhanh, còn mùa khô, mực nước mặt và nước ngầm giảm mạnh gây

ra nhiều tình trạng thiếu nước, ảnh hưởng trực tiếp đến hoạt động sản xuất và quá trình

sinh hoạt của người đân Đây là một trong những điều kiện tăng cường nguy cơ cháy

trên địa bàn, đặc biệt là cháy rừng vào mùa khô (Hình 2.2)

2.1.3 Khái quát về điều kiện kinh tế - xã hội

Khu vực phía tây tỉnh Đắk Lắk bao gồm huyện Ea Súp và huyện Buôn Đôn có lịch

sử phát trién lâu đời gắn liền với lịch sử hình thành của tinh Dak Lắk Trước thời kỳ đôimới, địa bàn nghiên cứu chịu ảnh hưởng nặng nề từ chiến tranh gây ra nhiều hậu qua

lớn cho nền kinh tế Hiện nay, sau 40 năm Đôi mới tình hình phát trién kinh tế - xã hội của tinh Đắk Lắk đã có nhiều chuyền biến tích cực theo định hướng của nền kinh tế thi

trường, đáp ứng dan những yêu cầu về van dé chuyền dịch cơ cau kinh tế theo ngành

của nước ta Tinh sơ bộ đến năm 2021, tông sản phẩm trên địa bàn tinh Đắk Lak đạt

hon 94.800 ty dong, trong đó khu vực dich vu và thuế chiếm ty trọng cao nhất, khoảng

hơn 45% (đạt khoảng 43 916,6 ty đồng), khu vực nông ~ lâm - thủy sản giữ vai trò quantrọng, đóng góp khoảng hơn 35 000 tỷ đồng (chiếm 37,22%) Ngành công nghiệp, xây

dựng của tinh Đắk Lắk chiếm tỷ trọng thấp nhất khoảng 16,4% và ước tính đạt hơn

25600 tỷ đồng Mặc dù nén kinh tế đã đạt được nhiều kết quả đáng ghi nhận, nhưng quá trình phát triên kinh tế của tỉnh còn tương đối chậm, đặc biệt là các huyện khu vực biên giới Việt - Campuchia Theo đó, đối với một số huyện giáp ranh biên giới như Buôn

Đôn và Ea Súp, nên kinh tế còn tương đối lạc hậu, sản xuất nông nghiệp với các hoạt

động như du canh du cư, đốt nương làm ray, khai thác lâm san là chủ yếu Hơn nữa.

hầu hết khu vực phía tây của tỉnh Đắk Lắk là nơi tập trung đông đồng bào dân tộc thiểu

số sinh sống (E Dé, M’Néng, Gia Rai, Khmer, ) với trình độ dân trí thấp sản xuất

nông nghiệp thô sơ được canh tác theo lối đốt phá, chọc tỉa cỗ truyền, phát rẫy làm

nương làm tăng diện tích đất trống đồi trọc tăng cường nguy cơ cháy rừng và cháy lan

trên điện rộng.

2.2 Dữ liệu sử dụng để đánh giá nguy cơ cháy rừng tại huyện Ea Súp và huyện

Buôn Đôn

2.2.1 Dữ liệu ảnh vệ tinh

Đề kết quả nghiên cứu trực quan và chính xác hầu hết các ảnh vệ tỉnh mà tác giả

sử dụng trong bài nghiên cứu được thu chụp chủ yếu trong khoảng từ tháng 12 đến tháng

3 năm sau Đây là giai đoạn mùa khô tại tinh Dak Lắk, điều kiện thời tiết tot, ít mây nên

đối tượng nghiên cứu cũng được thể hiện trực quan nhất có thẻ.

Trong bài nghiên cứu này, tác giả sử dụng 4 loại ảnh Landsat, bao gồm: Landsat 5

được dùng dé thu chụp dit liệu các năm từ 1993 — 1999 ( 2004, 2005, 2007, 2010 va 2011); Landsat 7 được sử dụng đề thu chụp dit liệu từ năm 2000 — 2003 (2006, 2008,

2009, 2012, 2013 và 2023); Landsat 8 được dùng với dit liệu từ năm 2014 đến năm 2021

và Landsat 9 phục vụ nguồn đữ liệu năm 2022 (Bang 2.1).

Bảng 2.1 Bảng thống kê ảnh Landsat được sử dụng trong bài nghiên cứu

[Era TR 2:51 eam amore TH [omar

[erase 21si_opan7anoor cari [Fe

-LT05_LITP_124051_19980102_20200909_02_TI 02/01/1998 LT05_LITP._124051_ 19990310 _20200908_02_TI 10/03/1999

LCO8_L1TP_124051_20200115_20200823_02_T] 15/01/2020

LC09_LITP_ 124051_ 20220128 20230430 02_TI 28/01/2022 LEO7_L1TP_12405 1_20230115_20230210_02_T] 15/01/2023

(Nguồn: Tác giả xử lí)

Nguồn ảnh vệ tỉnh được thu chụp từ 4 bộ cảm biến vệ tinh trên có độ quét rộng,

độ phân giải trung bình từ 15m — 100m Với chu kì cập nhật dữ liệu trong khoảng 14 —

16 ngay/lan, nguôn dit liệu được thu thập đảm bao độ tin cậy và có tính cập nhật kip

thời.

Bang 2.2 Bang thé hiện thông số kỹ thuật của dir liệu ảnh vệ tinh Landsat được

sử dụng trong bài nghiên cứu

a - Độ phân giải Vệtinh | Khu vực Năm :

2019, 2020, 2021

124051 2022 Da pho 11 kênh

(Nguôn: Tác gia xử lí)

2.2.2 Dữ liệu các điễm cháy

Nhằm kiểm chứng kết quả xử lí và tính chính xác của chỉ số nhiệt độ bề mặt (LST)

trong quá trình dự báo nguy cơ cháy rừng, tác giả thu thập thông tin các điểm cháy rừng

từ Hệ thống theo dõi cháy rừng trực tuyến của Cục Kiểm lâm Việt Nam

https://watch.peccr.vn/DiemChay Một số thông tin thu thập trong các điểm cháy bao

gồm: thời gian cháy, tọa độ phạm vi khu vực cháy trong/ngoai rừng, diện tích cháy, thống kê số điểm cháy

2.3.1.1 Theo thời gian

Chỉ số nhiệt độ bẻ mặt (LST) thé hiện sự phát xạ bức xạ nhiệt từ bề mặt đất hoặc

nhiệt độ bề mặt của tan cây, được xem là một chi số quan trọng trong dự báo và đánhgiá nguy cơ cháy rừng Trong nghiên cứu này, chỉ số nhiệt độ bề mặt được chia làm 5mức độ thẻ hiện 5 cấp cháy rừng tương ứng Giai đoạn 1993 - 2023, diễn biến nguy cơ

cháy rừng tại 2 huyện Ea Súp và Buôn Đôn có nhiều biến động nhưng nhìn chung có xu

hướng tăng (Bang 2.3)

Bang 2.3 Nhiệt độ bề mặt (LST) tại huyện Ea Sip và huyện Buôn Đôn giai đoạn

1993 - 2023

(Đơn vị: ha) Mức độ

2015 3.06 12226,03 229925,81 75369,45 21,65

2016 597,74 20223,38 129230,92 167491,63 2,33

Cap chay I: Nguy co chay rimg thap

Cấp cháy II: Nguy cơ cháy rừng trung bình

Cấp cháy III: Nguy cơ cháy rừng cao

Cấp cháy IV: Nguy cơ cháy rừng nguy hiểm.

Cấp cháy V: Nguy cơ cháy rừng cực kỳ nguy hiểm

Nguồn: Tác giả xử li Theo thời gian, trong 31 năm từ 1993 — 2023, diễn biến nhiệt độ LST trung bình

có xu hướng tăng thé hiện lượng bức xạ nhận được tại khu vực nghiên cứu ngày càng cao mức độ khô của đất và thực vật có chiều hướng tăng làm tăng nguy cơ cháy rừng.

Theo kết quả xử lí (Bảng 2.3), nhiệt độ LST giai đoạn này đao động chủ yếu trongkhoảng >23°C - 39°C (chiếm khoảng hơn 70% tông diện tích) trong ngưỡng nhiệt độ

>39°C đến 47°C chiếm điện tích lớn thứ 3 và ngưỡng nhiệt độ bề mặt trên 47°C chiếm

diện tích nhỏ nhất (chiếm chưa tới 1%), chỉ xuất hiện vào một số năm nhất định, tiêu

biéu như giai đoạn năm 2002 — 2003, 2010 — 2011, 2014 — 2015, 2019 và năm 2023.