Phân cấp mức độ ảnh hưởng của từng yếu tố đối với bảo tồn đa dạng sinh học và xây dựng các lớp bản đồ theo các yếu tố nhạy cảm .... Kết quả phân cấp mức độ ảnh hưởng của từng yếu tố đối
Trang 1ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
NGUYỄN HỮU HUỲNH
ỨNG DỤNG GIS VÀ VIỄN THÁM PHÂN VÙNG
BẢO TỒN THÍCH NGHI ĐA DẠNG SINH HỌC TẠI VƯỜN QUỐC GIA XUÂN THỦY - NAM ĐỊNH
Chuyên ngành : Khoa học môi trường
LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
Người hướng dẫn khoa học: TS Hoàng Văn Hùng
Thái Nguyên - 2013
Trang 2LỜI CAM ĐOAN
- Tôi xin cam đoan rằng, nội dung công trình nghiên cứu khoa học là của riêng tôi, không trùng lặp với bất kỳ công trình nghiên cứu khoa học của tác giả khác Các số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực và chưa được
sử dụng để bảo vệ một học vị nào
- Tôi xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đã
được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đều được chỉ rõ nguồn gốc
Tác giả luận văn
Nguyễn Hữu Huỳnh
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Luận văn được hoàn thành theo chương trình đào tạo cao học khoá 19 giai
đoạn 2011 - 2013 tại trường Đại học Nông lâm - Đại học Thái Nguyên
Trong quá trình hoàn thành luận văn thạc sỹ, tôi đã nhận được sự quan tâm giúp đỡ của Ban giám hiệu, Phòng QL ĐT Sau đại học trường Đại học Nông lâm -
Đại học Thái Nguyên Nhân dịp này tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đến sự giúp đỡ quý
báu đó
Tôi xin được gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến TS Hoàng Văn Hùng đã tận tình giúp đỡ, hướng dẫn cho tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và thực hiện
đề tài
Trong quá trình học tập, triển khai nghiên cứu đề tài và những kết quả đã đạt
được hôm nay, tôi không thể quên được công lao giảng dạy và hướng dẫn của các
thầy giáo, cô giáo trường Đại học Nông lâm - Đại học Thái Nguyên và các thầy cô giáo hợp tác giảng dạy tại Phòng QL ĐT Sau đại học
Tôi xin chân thành cảm ơn tập thể cán bộ Vườn Quốc gia Xuân Thủy - tỉnh Nam Định đã tạo điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi trong thời gian thực hiện đề tài
Tuy nhiên, do nhiều yếu tố khách quan cũng như chủ quan nên không thể tránh khỏi những thiếu sót và hạn chế Kính mong nhận được sự chia sẻ và những ý kiến đóng góp quý báu của các nhà khoa học, thầy cô giáo và các bạn đồng nghiệp
Một lần nữa, tôi xin trân trọng cảm ơn!
Thái Nguyên, tháng 8 năm 2013
Tác giả
Nguyễn Hữu Huỳnh
Trang 4MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN
LỜI CẢM ƠN
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC HÌNH
DANH MỤC CÁC HÌNH
MỞ ĐẦU 1
1 Tính cấp thiết của đề tài 1
2 Mục đích, mục tiêu của đề tài 3
3 Ý nghĩa của đề tài 3
Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 5
1.1 Cơ sở khoa học 5
1.1.1 Một số khái niệm 5
1.1.2 Các công ước quốc tế 6
1.1.3 Cơ sở thực tiễn 6
1.1.4 Cơ sở pháp lý 8
1.2 Tổng quan về GIS - Geographic Information System 9
1.2.1 Khái niệm về Hệ thống thông tin địa lý 9
1.2.2 Các thành phần cơ bản của một hệ thống thông tin địa lý 10
1.3 Tổng quan về viễn thám 11
1.3.1 Khái niệm về viễn thám 11
1.3.2 Thành phần cơ bản và nguyên lý làm việc của viễn thám 12
1.4 Các nghiên cứu tương tự trên thế giới 13
1.5 Các nghiên cứu tương tự ở Việt Nam 19
Chương 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25
2.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 25
2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 25
2.1.2 Phạm vi nghiên cứu 25
2.2 Địa điểm và thời gian tiến hành 25
2.2.1 Địa điểm nghiên cứu 25
Trang 52.2.2 Thời gian tiến hành 25
2.3 Nội dung nghiên cứu 25
2.3.1 Đánh giá điều kiện tự nhiên, tài nguyên thiên nhiên v.v tác động tới đa dạng sinh học của VQG 25
2.3.2 Hiện trạng đa dạng sinh học khu hệ thực vật tại Vườn Quốc gia Xuân Thủy, tỉnh Nam Định 25
2.3.3 Số hóa ảnh vệ tinh tạo bản đồ nền 25
2.3.4 Phân cấp mức độ ảnh hưởng của từng yếu tố đối với bảo tồn đa dạng sinh học và xây dựng các lớp bản đồ theo các yếu tố nhạy cảm 25
2.3.5 Ứng dụng phần mềm ArcGIS xây dựng bản đồ phân vùng bảo tồn theo mức độ nhạy cảm dựa trên ảnh viễn thám làm bản đồ nền 26
2.3.6 Đề xuất các giải pháp bảo tồn đa dạng sinh học Vườn Quốc gia Xuân Thủy, Nam Định 26
2.4 Phương pháp nghiên cứu 26
2.4.1 Phương pháp thu thập số liệu và phân vùng 26
2.4.2 Lựa chọn và thiết lập ô nghiên cứu 27
2.4.3 Phương pháp phỏng vấn 27
2.4.4 Phương pháp xây dựng cơ sở dữ liệu bản đồ 27
Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 30
3.1 Kết quả điều tra cơ bản 30
3.1.1 Vị trí địa lý 30
3.1.2 Đặc điểm địa hình 31
3.1.3 Đặc điểm thổ nhưỡng 31
3.1.4 Đặc điểm khí hậu 31
3.1.5 Đặc điểm của lớp thực bì 32
3.2 Hiện trạng đa dạng sinh học khu hệ thực vật tại Vườn Quốc gia Xuân Thủy, tỉnh Nam Định 34
3.2.1 Đa dạng về lớp phủ thực vật rừng 34
3.2.1.1 Rừng ngập mặn 34
3.2.1.2 Rừng Phi lao 35
3.2.1.3 Hiện trạng đất trống và mặt nước 35
3.2.1.4 Các kiểu Sinh cảnh đất ngập nước 35
3.2.2 Đa dạng mức độ loài 41
Trang 63.2.3 Đa dạng sinh học khu hệ thực vật thủy sinh của Vườn quốc gia Xuân Thủy,
tỉnh Nam Định 43
3.2.3.1 Thực vật ngập nước định kỳ 43
3.2.3.2 Thực vật ngoi lên mặt nước 44
3.2.3.3 Thực vật có lá nổi trên mặt nước 45
3.2.3.4 Thực vật chìm trong nước 46
3.2.3.5 Lớp chim 46
3.2.3.6 Lớp thú 48
3.2.3.7 Các lớp bò sát, lưỡng cư và côn trùng 48
3.2.3.8 Tài nguyên thuỷ sản 48
3.3 Kết quả số hóa ảnh vệ tinh 51
3.4 Kết quả phân cấp mức độ ảnh hưởng của từng yếu tố đối với bảo tồn đa dạng sinh học và xây dựng các lớp bản đồ theo các yếu tố nhạy cảm đó 52
3.4.1 Phân cấp yếu tố quản lý rừng 52
3.4.2 Phân cấp theo sinh kế 53
3.4.3 Phân cấp mức độ che phủ 54
3.4.4 Phân cấp yếu tố thủy văn 55
3.4.5 Phân cấp theo yếu tố khoảng cách tới các khu dân cư 56
3.5 Bản đồ chồng ghép 57
3.6 Đề xuất biện pháp bảo tồn đa dạng sinh học 58
3.6.1 Với UBND tỉnh Nam Định 58
3.6.2 Những đề xuất với Ban quản lý VQG Xuân Thuỷ 59
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 61
1 Kết luận 61
2 Đề nghị 61
TÀI LIỆU THAM KHẢO 62
Trang 7DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
CBD : Công ước về đa dạng sinh học
CITES : Công ước về buôn bán quốc tế các loài động thực vật hoang dã
MAB : Chương trình con người và sinh quyển
PTNT : Phát triển nông thôn
IPGRI : Viện tài nguyên di truyền quốc tế
IUCN : Hiệp hội quốc tế bảo vệ thiên nhiên
UNESCO : Tổ chức Giáo dục, Khoa học và Văn hóa của Liên hiệp quốc
WWF : Quỹ quốc tế về bảo vệ thiên nhiên
Trang 8DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1 Số lượng các loài thực vật tìm thấy trong vùng RNM ven biển huyện
Giao Thủy 7
Bảng 2.1 Phân cấp yếu tố quản lý rừng 28
Bảng 2.2 Phân cấp mức độ ảnh hưởng của yếu tố thủy văn 28
Bảng 2.3 Phân cấp mức độ che phủ 28
Bảng 2.4 Phân cấp yếu tố khoảng cách tới các khu dân cư 28
Bảng 2.5 Phân cấp theo yếu tố sinh kế 29
Bảng 3.1 Thành phần thực vật bậc cao có mạch VQG Xuân Thuỷ 41
Bảng 3.2 Thực vật có lá nổi trên mặt nước 46
Bảng 3.3 Danh lục các loài chim quý hiếm tại VQG Xuân Thuỷ 47
Bảng 3.4 Kết quả phân cấp yếu tố quản lý rừng 52
Bảng 3.5 Tổng hợp kết quả phân cấp theo yếu tố sinh kế 53
Bảng 3.6 Kết quả phân cấp mức độ che phủ 54
Bảng 3.7 Kết quả phân cấp mức độ ảnh hưởng của yếu tố thủy văn 55
Bảng 3.8 Kết quả phân cấp theo yếu tố khoảng cách tới các khu dân cư 56
Trang 9DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1 Sơ đồ khái niệm về một hệ thống thông tin địa lý 10
Hình 1.2 Nguyên lý thu nhận ảnh vệ tinh 12
Hình 3.1: Bản đồ vị trí Vườn Quốc gia Xuân Thủy - Nam Định 30
Hình 3.2 Ảnh vệ tinh VQG Xuân Thủy 51
Hình 3.3 Bản đồ nền của vườn quốc gia 51
Hình 3.4 Bản đồ phân cấp yếu tố quản lý rừng 52
Hình 3.5 Bản đồ phân cấp theo yếu tố sinh kế 53
Hình 3.6 Bản đồ phân cấp mức độ che phủ 54
Hình 3.7 Bản đồ phân cấp mức độ ảnh hưởng của yếu tố thủy văn 55
Hình 3.8 Bản đồ phân cấp theo yếu tố khoảng cách tới các khu dân cư 56
Hình 3.9 Bản đồ phân vùng đa dạng theo các yếu tố nhạy cảm 57
Trang 10MỞ ĐẦU
1 Tính cấp thiết của đề tài
Cùng với sự phát triển kinh tế xã hội thì sự mất mát về đang dạng sinh học cũng đã diễn ra Đặc biệt các nguồn tài nguyên sinh vật có giá trị nhiều loài quý hiếm đang đứng trước nguy cơ bị tuyệt chủng (Hoàng Văn Hùng và cs, 2012) [15] Trong tiến trình tiếp theo đòi hỏi chúng ta phải có nhận thức và hành động đầy đủ hơn để đạt được sự bền vững, trong đó nhu cầu nghiên cứu để bảo tồn các loài đặc hữu, quý hiếm có nguy cơ tuyệt chủng có nhiều giá trị không chỉ về sinh học mà còn về sinh thái môi trường (Đặng Kim Vui và cs, 2013) [27]
Vào đầu thế kỷ 21, chúng ta đã nhận thấy tài nguyên sinh học là có giới hạn
và chúng ta đang khai thác vượt quá những giới hạn này, do đó đang làm giảm tính
đa dạng sinh học Mỗi năm, dân số loài người ngày càng tăng hơn so với trước đây,
các loài đang bị diệt vong với tốc độ nhanh nhất trong lịch sử (Rod Buckney et al.,
2011), [34] Các hoạt động của con người ngày càng làm suy giảm khả năng chu cấp cho sự sống của Trái đất, sự tăng dân số và nhu cầu tiêu dùng lại đòi hỏi ngày càng nhiều tài nguyên thiên nhiên (Hoàng Văn Hùng và Nguyễn Thanh Hải, 2011)[14] Những tác động có tính hủy diệt cùng lúc gây ra bởi một số lượng lớn những người nghèo và một số ít người giàu có nhu cầu tiêu thụ tài nguyên thiên nhiên đang dần phá vỡ sự cân bằng vốn đã và đang tồn tại giữa nhu cầu tiêu thụ tài nguyên của con người và khả năng đáp ứng của Trái đất (Aronson, J and Shmida, A., 1992) [29] Sự xói mòn các hệ thống hỗ trợ cuộc sống hành tinh sẽ còn tiếp diễn cho đến khi con người cân bằng được nhu cầu của mình với các quá trình và khả năng đáp ứng của các nguồn tài nguyên thiên Do đó các vấn đề liên quan đến bảo tồn đa dạng sinh học không thể tách rời các vấn đề phát triển kinh tế - xã hội (Nguyễn Viết Cách, 2005); [4]
Ngày nay, cùng với sự phát triển mạnh mẽ của cuộc cách mạng khoa học công nghệ, các ứng dụng GIS (Geographic Information System) được liên tục phát triển
trong lĩnh vực quản lý và bảo vệ tài nguyên môi trường (Đặng Kim Vui và cs, 2013;
Hoàng Văn Hùng và cs, 2012)[26], [15] Từ chương trình kiểm kê nguồn tài nguyên thiên nhiên của Canada trong những năm 1960, đến những chương trình GIS cấp
Trang 11bang của Mỹ bắt đầu vào cuối những năm 1970, đến mô hình hóa quản lý và phân
tích các yếu tố ảnh hưởng đến môi trường ngày càng hữu hiệu (Phạm Ngọc Thạch và
cs, 2007; Nguyễn Tứ Dần, 2008)[20], [5] Xu hướng hiện nay trong quản lý tài
nguyên và môi trường là sử dụng tối đa khả năng cho phép của GIS Sự phát triển của phần cứng máy tính có nhiều khả năng hơn, mạnh hơn và các ứng dụng GIS cũng trở nên thân thiện hơn với người sử dụng bởi các khả năng hiển thị ba chiều, các công cụ
phân tích không gian và giao diện tùy biến (Nguyễn Huy Anh và cs, 2008)[1] Nhờ
khả năng xử lý tập hợp dữ liệu lớn từ các cơ sở dữ liệu phức tạp nên GIS thích hợp với nhiệm vụ quản lý tài nguyên và môi trường Các mô hình phức tạp cũng có thể
dễ dàng cập nhật thông tin nhờ sử dụng GIS (Phạm Vọng Thành, 2001; Trần Thị Băng Tâm, 2006)[22],[19]
Công nghệ viễn thám, một trong những thành tựu khoa học vũ trụ, đã đạt đến trình độ cao và trở thành kỹ thuật phổ biến được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực kinh tế - xã hội ở nhiều nước trên thế giới Nhu cầu ứng dụng công nghệ viễn thám trong lĩnh vực điều tra nghiên cứu, khai thác, sử dụng, quản lý tài nguyên và môi trường ngày càng gia tăng nhanh (Bảo Huy, 2006; Nguyễn Thế Thận và Trần Công Yên, 2000)[17],[25] Những kết quả thu được từ công nghệ viễn thám giúp các nhà khoa học và các nhà hoạch định chính sách lựa chọn các phương án có tính chiến lược
về sử dụng và quản lý tài nguyên và môi trường Việc sử dụng các thông tin viễn thám tích hợp với hệ thống thông tin địa lý (GIS) và hệ thống định vị toàn cầu (GPS) cùng với các quan trắc bề mặt sẽ đáp ứng khách quan và đa dạng các thông tin cần thiết phục
vụ công tác nghiên cứu giám sát và dự báo khí tượng thủy văn, khí tượng nông nghiệp
và môi trường, mà đặc biệt là phục vụ cho công tác giám sát và cảnh báo tác hại của thiên tai để có biện pháp phòng tránh và ứng phó kịp thời (Phan Thị Ngọc Diệp, 2001; Trương Phương Dung, 2006)[6][8]
Các khu bảo tồn thiên nhiên, vườn quốc gia đem lại giá trị lớn về kinh tế, môi trường và là nơi lưu trữ nguồn gen động thực vật quý hiếm Những giá trị này chịu ảnh hưởng rất lớn từ vùng nằm sát ranh giới (vùng đệm) với các khu bảo tồn Theo phân loại của Trung tâm Viễn thám, cả nước hiện có 45 vùng nhạy cảm môi
Trang 12trường, bao gồm các vùng sinh thái thiên nhiên, kinh tế - xã hội, địa hình đặc biệt dễ xảy ra tai biến, bị ô nhiễm môi trường vượt quá tiêu chuẩn cho phép Tháng 01/1989 Vùng bãi bồi ở cửa sông ven biển thuộc huyện Xuân Thuỷ (sau là VQG Xuân Thủy) được UNESCO chính thức công nhận gia nhập công ước Ramsar (Công ước bảo vệ những vùng đất ngập nước có tầm quan trọng quốc tế, đặc biệt như là nơi di trú của những loài chim nước) (Nguyễn Viết Cách, 2005)[4]
Tháng 12/2004, UNESCO công nhận Khu dự trữ sinh quyển đồng ven biển châu thổ sông Hồng, trong đó VQG Xuân Thuỷ là vùng lõi có tầm quan trọng đặc biệt của khu dự trữ sinh quyển thế giới này
Xuất phát từ thực tiễn trên, được sự đồng ý của Ban giám hiệu Nhà trường, Phòng Quản lý đào tạo sau đai học, Khoa Tài nguyên và Môi trường
và sự hướng dẫn của thầy giáo TS Hoàng văn Hùng, tôi tiến hành thực hiện
đề tài: “Ứng dụng GIS viễn thám phân vùng bảo tồn thích nghi đa dạng sinh học tại vườn quốc gia Xuân Thủy - Nam Định”
2 Mục đích, mục tiêu của đề tài
- Mục đích của đề tài:
Nghiên cứu phân vùng thích nghi bảo tồn đa dạng sinh học và đề xuất giải pháp bảo tồn đa dạng sinh học tại Vườn Quốc gia Xuân Thủy, tỉnh Nam Định
- Mục tiêu cụ thể của đề tài:
+ Nghiên cứu khả năng ứng dụng của công nghệ GIS và viễn thám trong phân vùng bảo tồn đa dạng sinh học
+ Phân vùng bảo tồn đa dạng sinh học theo mức độ nhạy cảm
+ Đề xuất phương hướng bảo tồn đa dạng sinh học tại vườn quốc gia Xuân Thủy Nam Định.
3 Ý nghĩa của đề tài
- Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học
- Đây là cơ hội cho người đọc hiểu thêm về gis, đồng thời cũng có cơ hội nâng cao sự hiểu biết về việc bảo tồn đa dạng sinh học, bảo vệ môi trường và tài nguyên thiên nhiên
- Nâng cao kỹ năng sử dụng và tích hợp các phần mềm tin học ứng dụng
Trang 13- Ý nghĩa trong thực tiễn
- Kết quả nghiên cứu có thể giúp cho các nhà hoạch định chính sách đưa ra các quyết định đúng đắn trong việc thực hiện các chương trình, dự án bảo tồn đa dạng sinh học tại vườn quốc gia Xuân Thủy Nam Định
- Quy trình thực hiện có thể áp dụng để phân vùng bảo tồn cho vườn quốc gia Xuân Thủy Nam Định
Trang 14Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Cơ sở khoa học
1.1.1 Một số khái niệm
Đa dạng sinh học (Biodiversity) là sự giàu có, phong phú và đa dạng về nguyên liệu di truyền, về loài và các hệ sinh thái Vì vậy, đa dạng sinh học bao gồm
đa dạng ở mức độ trong loài là sự đa dạng, phong phú các gen trong quần thể gọi là
đa dạng di truyền hay đa dạng gen; đa dạng ở mức độ loài là sự phong phú các loài
gọi là đa dạng loài; và sự phong phú về các hệ sinh thái gọi là đa dạng sinh thái
Định nghĩa do Quỹ bảo vệ Thiên nhiên Quốc tế - WWF (1989) quan niệm: ĐDSH
là dự phồn thịnh của sự sống trên Trái đất, là hàng triệu loài thực vật, động vật và vi sinh vật, là những gen chứa đựng trong các loài và là những HST vô cùng phức tạp cùng tồn tại trong môi trường
Bảo tồn đa dạng sinh học (Conservation of biodiversity) là việc quản lý mối tác động qua lại giữa con người với các gen, các loài và các hệ sinh thái nhằm mang lại lợi ích lớn nhất cho thế hệ hiện tại và vẫn suy trì tiềm năng của chúng để đáp ứng nhu cầu và nguyện vọng của thế hệ tương lai (Từ điển đa dạng sinh học và phát triển bền vững, 2001) Nguyên lý khoa học của bảo tồn đa dạng sinh học chính là sinh học bảo tồn Theo Soule (1985): Sinh học bảo tồn là một khoa học đa ngành được xây dựng nhằm hạn chế các mối đe dọa đối với đa dạng sinh học với hai mục đích: Một là tìm hiểu những tác động tiêu cực do con người gây ra đối với các loài, các loài, các
hệ sinh thái, hai là xây dựng các phương pháp tiếp cận để hạn chế sự tuyệt diệt của các loài
Phân vùng sinh thái là dựa trên phân tích các điều kiện tự nhiên không gian môi trường của từng vùng từ đó phân chia ra các vùng sinh thái khác nhau
Khái niệm môi trườn: Theo khoản 1 điều 3 Luật Bảo Vệ Môi trường Việt Nam năm 2005 môi trường được định nghĩa như sau: “Môi trường bao gồm các yếu
tố tự nhiên và vật chất nhân tạo bao quanh con người, có ảnh hưởng tới đời sống sản xuất, sự tồn tại, phát triển của con người và sinh vật”
Trang 15Hệ sinh thái là hệ thống các quần thể sinh vật sống chung và phát triển trong một môi trường nhất định, quan hệ tương tác với nhau và với môi trường đó
1.1.2 Các công ước quốc tế
- Việt Nam đã tham gia nhiều chương trình như chương trình con người và sinh quyển (MAB - Man and Biosphere Programme) của UNESCO
- Công ước CITES (Công ước về buôn bán quốc tế các loài động thực vật hoang dã nguy cấp) vào năm 1994
- Công ước về biến đổi khí hậu (Climate change): thỏa thuận này đòi hỏi các nước công nghiệp phải giảm đến mức tới hạn các chất gây ô nhiễm như Dioxit cacbon
và các khí nhà kính khác do họ ngây ra và phải thường xuyên làm báo cáo về kết quả của tiến trình này Công ước nêu rõ các khí nhà kính phải được duy trì ổn định ở mức không làm ảnh hưởng đến khí hậu trên trái đất
- Công ước về đa dạng sinh học (Convention on Biological Diversity): Công
ước đa dạng sinh học được UNEP khởi thảo từ năm 1988, trải qua nhiều lần gặp gỡ và
bàn bạc giữa các quốc gia đến ngày 5/6/1992 tại hội nghị quốc tế về môi trường và phát triển Rio, 168 nước đã ký vào bản công ước và được thực thi vào ngày 28/11/1994 Công ước về đa dạng sinh học gồm có phần mở đầu, 42 điều, 2 bản phụ lục Việt Nam
đã ký công ước đa dạng sinh học vào tháng 10/1994 và đã trở thành thành viên thứ 99
của công ước này Tất cả nội dung của công ước đưa ra 3 mục tiêu chính:
1.1.3 Cơ sở thực tiễn
Theo nghiên cứu của Gs.Ts Phan Kế Lộc năm 1999 có 99 loài thực vật bậc cao
có mạch thuộc 33 họ đã được thống kê tại VQG Xuân Thủy Chuyên đề thực vật phục
vụ cho dự án đầu tư VQG đã phát hiện và thống kê thêm 16 loài thuộc 9 họ, nâng số loài lên 116 loài thuộc 99 chi và 42 họ Thực vật nổi đã bước đầu được Viện Nghiên cứu Hải sản và Sở Thuỷ lợi Nam Hà nghiên cứu và đã công bố là 64 loài
Qua khảo sát vùng RNM các xã ven biển huyện Giao Thuỷ, Phan Nguyên Hồng và cs (1991)[13] đã thống kê được tổng số 182 loài thuộc 137 chi của 60 họ
thực vật có mạch Lớp Hai lá mầm có số loài, chi và họ nhiều nhất, 123 loài (chiếm 67,4% tổng số loài) thuộc 47 họ Ngành Dương xỉ có số loài chiếm tỷ lệ ít nhất, 8 loài
Trang 16(4,3%) thuộc 6 chi của 5 họ Các loài thuộc lớp Một lá mầm mặc dù chỉ có 51 loài (chiếm 28,3%) thuộc 8 họ nhưng chúng là những loài có số lượng cá thể lớn trong
các bãi cỏ, ngập nước triều định kỳ hoặc triều cao
Bảng 1.1 Số lượng các loài thực vật tìm thấy trong vùng RNM ven biển huyện
Giao Thủy
Taxon
Số lượng
Tỷ lệ (%)
Số lượng
Tỷ lệ (%)
Số lượng
Tỷ lệ (%)
họ, 137 chi thực vật Trong số đó có tới 24 họ chỉ có 1 loài trong họ, 6 họ có 2 loài, 4
họ có 3 loài, 2 họ có 4 loài, 6 họ có từ 5 loài trở lên Họ có số loài lớn nhất là Họ Cỏ (Poaceae) 18 loài, sau đó là họ Cúc (Compocitae) 14 loài, họ Cói (Cyperaceae) 10 loài và họ Đậu (Leguminosae) 8 loài Trong số loài trên có 12 loài cây ngập mặn chủ yếu (true mangroves), 36 loài tham gia RNM, số còn lại là những loài thực vật nội địa
được phát tán vào vùng RNM hoặc sống ở bờ đê, chịu ảnh hưởng của gió mặn Thành
phần loài thực vật đa dạng hơn cả là các loài cây thân thảo phân bố dưới tán rừng Phi lao, bãi cát cố định, ven đường, trên bờ các đầm tôm Các loài này thường là các loài
Trang 17cỏ nhất niên hoặc đa niên phát triển mạnh vào hè trùng với mùa mưa VQG Xuân Thuỷ có 14 loài cây gỗ, trong đó chỉ có 6 loài tham gia vào rừng ngập mặn tập trung,
đó là Mắm biển, Sú, Vẹt dù, Trang, Đước và Phi lao Các loài này đã tạo ra các diện
tích rộng lớn rừng ngập mặn gần như thuần loài Các loài cây gỗ còn lại hầu hết là các loài được trồng rải rác với số lượng rất ít, không đáng kể
Ngày 19/01/1995, được sự uỷ quyền của Chính phủ, Bộ Lâm nghiệp (Nay là
Bộ Nông nghiệp & PTNT) phê duyệt Luận chứng kinh tế kỹ thuật Khu bảo tồn thiên nhiên đất ngập nước Xuân Thuỷ, trực thuộc chi cục Kiểm Lâm Nam Hà, nằm trong hệ thống các VQG và khu bảo tồn thiên nhiên của Việt Nam Ngày 02/01/2003, Thủ tướng Chính phủ ban hành quyết định số 01/QĐ-TTg V/v Chuyển hạng khu bảo tồn thiên nhiên đất ngập nước Xuân Thuỷ thành VQG Xuân Thuỷ (VQG là cấp bảo tồn thiên nhiên cao nhất trong hệ thống bảo tồn thiên nhiên của nước ta hiện nay) Tháng 12/2004, UNESCO lại tiếp tục công nhận Khu dự trữ sinh quyển đồng ven biển châu thổ sông Hồng, trong đó VQG Xuân Thuỷ là vùng lõi có tầm quan trọng đặc biệt của khu dự trữ sinh quyển thế giới này
1.1.4 Cơ sở pháp lý
- Luật bảo vệ môi trường 29/11/2005
- Luật bảo vệ và phát triển rừng (có hiệu lực từ 1-4-2005)
- Luật Đa dạng sinh học 13/11/2008
- Nghị định 80/2006/NĐ - CP ngày 09/08/2006 của chính phủ về việc quy định chi tiết và hướng dẫn thi hành một số điều của luật bảo vệ môi trường
- Nghị định 21/2008/NĐ-CP ngày 28/02/2008 của chính phủ sửa đổi Nghị
định 80/2006/NĐ-CP Hướng dẫn một số điều của luật bảo vệ môi trường
- Nghị định 81/2006/NĐ-CP ngày 09/08/2006 của chính phủ về việc xử phạt
vi phạm hành chính trong lĩnh vực bảo vệ môi trường
- Nghị định 117/2009/NĐ-CP ngày 31/12/2009 của chính phủ thay thế Nghị định 81/2006/NĐ-CP về việc xử lý vi phạm hành chính trong lĩnh vực bảo vệ môi trường
- Nghị định số 32/2006/NĐ-CP ngày 30/3/2006 của chính phủ về quản lý thực vật rừng, động vật rừng nguy cấp, quý, hiếm
Trang 18- Nghị định 48/2002/NĐ-CP ngày 22/4/2002 sửa đổi bổ sung danh mục thực vật, động vật hoang dã quý hiếm
- Nghị định 18/HĐBT ngày 17/01/1992 của hội đồng bộ trưởng quy định danh mục thực vật rừng, động vật rừng quý, hiếm và chế độ quản lý, bảo vệ
- Nghị định 109/2003/NĐ-CP của Chính phủ về bảo tồn và phát triển bền vững
đất ngập nước Việt Nam
- Quyết định 01/2003/QĐ - TTg của Thủ tướng chính phủ về việc chuyển Khu bảo tồn đất ngập nước Xuân Thủy thành Vườn quốc gia Xuân Thủy, tỉnh Nam Định
- Quyết định 04/2004 của Bộ Tài Nguyên và Môi trường phê duyệt kế hoạch hành
động về bảo tồn và phát triển bền vững các vùng đất ngập nước giai đoạn 2004-2010
- Quyết định 126/QĐ-TTg ngày 2/2/2012 của Thủ tướng chính phủ về việc thực hiện thí điểm chia sẻ lợi ích trong quản lý bảo vệ và phát triển bền vững rừng đặc dụng
- Thông tư 18/2004/TT- Bộ Tài Nguyên và Môi trường của Bộ Tài Nguyên và Môi trường về việc bảo tồn và phát triển bền vững đất ngập nước Việt Nam
- Thông tư 18/2010/TT-BKHCN của Bộ Khoa học và Công nghệ quy định về quản lý nhiệm vụ khoa học và công nghệ về quỹ gen
- Thông tư 78/TT-BNN ngày 11/11/2011 của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn Quy định chi tiết thi hành Nghị định số 117/2010/NĐ-CP ngày 31/12/2009 của Chính phủ về tổ chức và quản lý hệ thống rừng đặc dụng
1.2 Tổng quan về GIS - Geographic Information System
1.2.1 Khái niệm về Hệ thống thông tin địa lý
Có nhiều cách định nghĩa về Hệ thống thông tin địa lý:
Định nghĩa theo chức năng: GIS là một hệ thống bao gồm 4 hệ con: Dữ liệu
vào, quản trị dữ liệu, phân tích dữ liệu và dữ liệu ra
Định nghĩa theo khối công cụ: GIS là tập hợp phức tạp của các thuật toán
Định nghĩa theo mô hình dữ liệu: GIS gồm các cấu trúc dữ liệu được sử dụng
trong các hệ thống khác nhau (cấu trúc dạng Raster và Vecter)
Định nghĩa về mặt công nghệ: GIS là công nghệ thông tin để lưu trữ, phân
tích và trình bày các thông tin không gian và thông tin phi không gian, công nghệ
Trang 19GIS có thể nói là tập hợ
dụng và lưu trữ các đối t
Định nghĩa theo sự
giúp việc ra quyết định, tích h
Nói tóm lại theo BURROUGHT
thu nhập, lưu trữ, thể hiệ
giới thực để giải quyết các b
các bài toán tối ưu và mô h
+ Đưa ra các thông tin theo yêu c
ập hợp hoàn chỉnh các phương pháp và các phươ
ữ đối tượng
a theo sự trợ giúp và ra quyết định: GIS có thể coi l
ế định, tích hợp các số liệu không gian trong một c
i theo BURROUGHT: “GIS như là một tập hợp các công c
ữ ể hiện và chuyển đổi các dữ liệu mang tính chấ
ả ết các bài toán ứng dụng phục vụ các mục đích c
Hình 1.1 Sơ đồ khái niệm về một hệ thống thông tin
ần cơ bản của một hệ thống thông tin địa lý
ệ ống thông tin địa lý bao gồm những thành phần c
ứng: bao gồm máy tính điều khiển mọi hoạt động củ
ềm: cung cấp công cụ và thực hiện các chức năng:
ậ ữ liệu không gian và dữ liệu thuộc tính từ các ngu
ữ ập nhật, điều chỉnh và tổ chức các cơ sở dữ liệ
ến đổi, điều chỉnh và tổ chức các cơ sở dữ liệ
ưu và mô hình mô phỏng không gian và thời gian
a ra các thông tin theo yêu cầu dưới dạng khác nhau
ng pháp và các phương tiện nhằm sử
ể coi là một hệ thống trợ
ột cơ chế thống nhất
ậ ợp các công cụ cho việc
u mang tính chất không gian từ thế
c tính từ các nguồn thông tin
ở ữ liệu nói trên
ở ữ liệu nhằm giải quyết
ời gian
ng khác nhau
Trang 20Ngoài ra phần mềm cần phải có khả năng phát triển và nâng cấp theo các yêu cầu đặt ra của hệ thống
- Dữ liệu: đây là thành phần quan trọng nhất của GIS Các dữ liệu không gian (Spatial data) và các dữ liệu thuộc tính (No spatial data) được tổ chức theo một mục tiêu xác định bởi một hệ quản trị cơ sở dữ liệu (DataBase Management System)
- Con người: yếu tố con người có ảnh hưởng rất lớn đối với các hệ GIS, đặc biệt trong việc điều khiển hệ thống và phát triển các ứng dụng
- Phương pháp: phương pháp phụ thuộc vào ý tưởng của các xây dựng hệ thống, sự thành công của một hệ GIS phụ thuộc vào phương pháp được sử dụng để thiết kế hệ thống
1.3 Tổng quan về viễn thám
1.3.1 Khái niệm về viễn thám
Viễn thám được định nghĩa như là một khoa học công nghệ mà nhờ nó các tính chất của vật thể quan sát được xác định, đo đạc hoặc phân tích mà không cần tiếp xúc trực tiếp với chúng
Sóng điện từ hoặc được phản xạ hoặc được bức xạ từ vật thể thường là nguồn tài liệu chủ yếu trong viễn thám Những năng lượng từ trường, trọng trường cũng có thể được sử dụng
Thiết bị dùng để cảm nhận sóng điện từ phản xạ hay bức xạ từ vật thể được gọi là bộ cảm Phương tiện dùng để mang các bộ cảm được gọi là vật mang, gồm khí cầu, máy bay, vệ tinh nhân tạo, tàu vũ trụ
Sự phát triển của viễn thám gắn liền với sự phát triển của phương pháp chụp
ảnh và thu nhận thông tin các đối tượng trên mặt đất Từ năm 1858 người ta đã bắt đầu sử dụng khinh khí cầu để chụp ảnh nhằm mục đích thành lập bản đồ địa hình
Những bức ảnh hàng không đầu tiên được chụp từ máy bay được Wilbur Wright thực hiện năm 1909 trên vùng Centocalli, Italia Từ đó đến nay, phương pháp sử dụng ảnh hàng không là phương pháp được sử dụng rộng rãi nhất Trên thế giới, việc phân tích ảnh hàng không đã góp phần đáng kể trong việc phát hiện nhiều mỏ dầu và khoáng sản trầm tích
Trang 211.3.2 Thành phần cơ bản và nguyên lý làm việc của viễn thám
Hệ thống viễn thám thường bao gồm bảy phần tử có quan hệ chặt chẽ với nhau Theo trình tự hoạt động của hệ thống, chúng ta có:
Hình 1.2 Nguyên lý thu nhận ảnh vệ tinh
- Nguồn năng lượng: Thành phần đầu tiên của một hệ thống viễn thám là
nguồn năng lượng để chiếu sáng hay cung cấp năng lượng điện từ tới đối tượng quan tâm Có loại viễn thám sử dụng năng lượng mặt trời, có loại tự cung cấp năng lượng tới đối tượng Thông tin viễn thám thu thập được là dựa vào năng lượng từ
đối tượng đến thiết bị nhận, nếu không có nguồn năng lượng chiếu sáng hay truyền
tới đối tượng sẽ không có năng lượng đi từ đối tượng đến thiết bị nhận
- Những tia phát xạ và khí quyển: Vì năng lượng đi từ nguồn năng lượng tới
đối tượng nên sẽ phải tác qua lại với vùng khí quyển nơi năng lượng đi qua Sự
tương tác này có thể lặp lại ở một vị trí không gian nào đó vì năng lượng còn phải đi theo chiều ngược lại, tức là từ đối tượng đến bộ cảm
- Sự tương tác với đối tượng: Một khi được truyền qua không khí đến đối
tượng, năng lượng sẽ tương tác với đối tượng tuỳ thuộc vào đặc điểm của cả đối tượng và sóng điện từ Sự tương tác này có thể là truyền qua đối tượng, bị đối tượng hấp thu hay bị phản xạ trở lại vào khí quyển
Trang 22- Thu nhận năng lượng bằng bộ cảm: Sau khi năng lượng được phát ra hay bị
phản xạ từ đối tượng, chúng ta cần có một bộ cảm từ xa để tập hợp lại và thu nhận sóng
điện từ Năng lượng điện từ truyền về bộ cảm mang thông tin về đối tượng
- Sự truyền tải, thu nhận và xử lý Năng lượng được thu nhận bởi bộ cảm cần
phải được truyền tải, thường dưới dạng điện từ, đến một trạm tiếp nhận-xử lý nơi dữ
liệu sẽ được xử lý sang dạng ảnh Ảnh này chính là dữ liệu thô
- Giải đoán và phân tích ảnh: Ảnh thô sẽ được xử lý để có thể sử dụng được
Để lấy được thông tin về đối tượng người ta phải nhận biết được mỗi hình ảnh trên ảnh
tương ứng với đối tượng nào Công đoạn để có thể “nhận biết” này gọi là giải đoán
ảnh Ảnh được giải đoán bằng một hoặc kết hợp nhiều phương pháp Các phương pháp
này là giải đoán thủ công bằng mắt, giải đoán bằng kỹ thuật số hay các công cụ điện tử
để lấy được thông tin về các đối tượng của khu vực đã chụp ảnh
- Ứng dụng: Đây là phần tử cuối cùng của quá trình viễn thám, được thực
hiện khi ứng dụng thông tin mà chúng ta đã chiết được từ ảnh để hiểu rõ hơn về đối tượng mà chúng ta quan tâm, để khám phá những thông tin mới, kiểm nghiệm những thông tin đã có nhằm giải quyết những vấn đề cụ thể
1.4 Các nghiên cứu tương tự trên thế giới
Một số lĩnh vực ứng dụng điển hình của công nghệ GIS và viễn thám trong quản lý và bảo vệ tài nguyên thiên nhiên, môi trường và thành phần loài ở một số nước trên thế giới:
* Dầu mỏ và khí đốt
Dầu mỏ và khí đốt là nguồn tài nguyên đang được khai thác rộng khắp trên toàn thế giới và luôn phải đảm bảo hạn chế những sự cố môi trường Bởi lẽ đó, quản lý chặt chẽ nguồn tài nguyên này luôn là vấn đề được quan tâm Với công nghệ GIS, công việc này đã được hỗ trợ rất nhiều, nâng cao hiệu quả quản lý cũng như khai thác Sử dụng GIS và các công nghệ khoan thăm dò hiện đại, người ta có thể định vị và tiến hành xử
lý các dữ liệu bề mặt một cách dễ dàng, cách xa vùng nhạy cảm mà vẫn đảm bảo đạt
được những yêu cầu chuyên môn có giá trị của vùng dưới mặt đất
Trang 23Các số liệu thu được từ quan trắc địa chấn được thu thập để tạo nên các bản
đồ 3 chiều dưới mặt đất Các chuyên gia có thể sử dụng những ảnh 3 chiều này để đưa ra các quyết định về vị trí có thể của các túi dầu mà không cần tiến hành khoan
nhiều lần
* Tài nguyên nước
GIS có thể hỗ trợ đánh giá mực nước ngầm, mô phỏng hệ thống sông hồ và nhiều ứng dụng liên quan đến quản lý tài nguyên nước khác ứng dụng GIS trong kiểm soát mức nước ngầm, duy trì mực nước ngầm thích hợp trong các vùng khai khoáng Trường Đại học Kỹ thuật Aachen, Đức đã sử dụng GIS để kiểm soát mực nước ngầm cho các vùng khai thác than, tạo các bản đồ mực nước ngầm, kết hợp với các dữ liệu khác như thổ nhưỡng, địa hình, quy mô khai thác mỏ, công nghệ kỹ thuật được sử dụng, cung cấp công cụ đắc lực cho các nhà phân tích; kiểm soát sự phục hồi mực nước ngầm có sự hỗ trợ của công nghệ GIS sẽ trở nên dễ dàng hơn Umlandverband Frankfurt, Đức, đã dùng GIS để xây dựng các lớp bản đồ cho mỗi tính toán về sự phục hồi mực nước ngầm Những lớp này sau đó được kết hợp lại để tạo nên một bản đồ cuối cùng biểu diễn sự phục hồi của mỗi vùng GIS giúp cho các nhà nghiên cứu dễ dàng tính toán và mô phỏng đồng thời tốc độ phục hồi mực nước ngầm của các vùng khác nhau
Viện địa chất ở Zagreb, Croatia, đã sử dụng GIS để phân tích hệ thống sông cũng như toàn bộ vùng lưu vực sông Drava Với công nghệ GIS có thể xây dựng
mô phỏng mạng lưới sông ngòi của khu vực cùng các thông số đặc trưng cho mỗi dòng chảy và phân tích những ảnh hưởng mà chúng có thể chịu tác động
Lưu vực sông là một hệ thống nhạy cảm và phức tạp Quản lý lưu vực sông đòi hỏi lưu lượng nước đầy đủ, duy trì sự ổn định của các hệ sinh thái, kiểm soát lũ Công ty Quản
lý Chất thải và Năng lượng Hạt nhân Thuỵ Điển và Nespak, Pakistan phối hợp sử dụng GIS hỗ trợ quản lý vùng lưu vực sông Torrent ở Pakistan GIS được sử dụng để mô hình hoá sự cân bằng nước, quá trình xói mòn và kiểm soát lũ cho khu vực Hammon, Jensen, Wallen & Associates dùng GIS để kiểm soát vùng lưu vực sông Santa Lucia Preserve Mô hình không gian ba chiều được xây dựng nhờ công nghệ GIS, đã giúp các nhà nghiên cứu
Trang 24tiếp cận chính xác về địa hình và thổ nhưỡng của khu vực, từ đó xây dựng những quy luật diễn biến quan trọng cho toàn bộ vùng lưu vực sông
Tại Mỹ, GIS được dùng để quản lý sự phân bố của các nguồn nước, nhờ đó các nhà khoa học có thể dễ dàng xác định vị trí các nguồn nước này trong toàn bộ
hệ thống
* Tài nguyên sinh vật
Kiểm soát các khu bảo tồn: Tổ chức Bảo tồn quốc tế và Chính phủ Malagasy
đã sử dụng GIS để kiểm soát sự phân bố của các loài thực vật ở Madagascar Bản
đồ này biểu diễn các loài thực vật của miền nam Madagascar bằng các màu khác
nhau và biểu diễn các khu bảo tồn bằng nền chéo Với những thông tin này, có thể
dễ dàng xác định các vùng cần được bảo vệ hoặc các vùng hiện được bảo vệ có khả năng bị xâm hại
Kiểm soát đa dạng sinh học: Một số tổ chức đã sử dụng GIS để phân tích sự phân bố và mức độ bảo tồn đối với một số thành phần của đa dạng sinh học GIS giúp các nhà nghiên cứu xác định các loài có khả năng hiện diện trong vùng quản lý hay không (vùng gián đoạn) Những loài này được dùng làm chỉ thị cho đa dạng sinh học hoặc cho sự vắng mặt, đối với một vùng cụ thể
Bảo tồn những loài đang bị đe doạ: Hiện nay ô nhiễm môi trường đang đe doạ sự tồn tại của nhiều loài sinh vật, trong đó có nhiều loài cá GIS đã hỗ trợ tích cực trong công việc bảo tồn những loài cá đang bị đe doạ Các dữ liệu bao gồm thông tin về độ rộng và độ sâu của dòng chảy, chất lượng và nhiệt độ nước, sự phân
bố của các loài cá Phần mềm ARC /INFO đã được sử dụng để nhập dữ liệu vào một cơ sở dữ liệu gồm 250 lớp thông tin bao phủ toàn bộ vùng châu thổ sông Columbia Những thông tin này đã được xuất bản trên CD -ROM và cung cấp cho các nhà quản lý tài nguyên
Các chuyên gia ở Corvallis, Oregon đã sử dụng dữ liệu GIS để phát triển chiến lược bảo tồn loài cá hồi Coho, một loài cá hồi màu hồng bạc được tìm thấy chủ yếu ở vùng cửa sông của Oregon và Washington Trong nghiên cứu này, vùng châu thổ sông Umpqua đã được lựa chọn, đây là vùng trước đây rất nhiều cá hồi
Trang 25Coho, nhưng nay do khai thác gỗ, xây dựng, nắn thẳng dòng chảy sông suối, đã phá huỷ nơi sống của loài cá này, làm số lượng của chúng giảm sút nghiêm trọng, chỉ khoảng 3% so với trước kia Công việc bảo tồn được bắt đầu với việc xác định nơi
cư trú của các quần thể và giúp cho chúng mở rộng quần thể GIS được sử dụng để hiển thị và phân tích thông tin về điều kiện sống của loài
Tìm kiếm nơi sống phù hợp: Các nhà phân tích đã tạo ra các bảng biểu và bản đồ chi tiết về hệ thống dòng chảy, từ đó tìm kiếm những nơi thích hợp cho cá hồi Coho Các yếu tố đặc trưng của dòng chảy ảnh hưởng trực tiếp đến cá hồi Coho
đều được đưa đồng thời vào bản đồ
Công cụ phối hợp hoạt động: để thực hiện nhiệm vụ bảo tồn cá hồi Coho, các nhà nghiên cứu cần phối hợp với các tổ chức bảo tồn khác GIS trở thành công cụ hữu ích để trao đổi phối hợp, tạo các ấn phẩm đồ hoạ để phát hành cũng như để thảo luận và là công cụ chia sẻ các thông tin mới, đưa các dữ liệu lên Internet Các cơ quan quản lý các cấp, các nhà khoa học, những người hoạt động môi trường và những đối tượng khác đều có thể sử dụng và đóng góp thông tin trực tiếp vào cơ sở
dữ liệu của hệ thống
* Quản lý tài nguyên rừng
Ngày nay, công việc quản lý tài nguyên rừng đang là một thách thức lớn Với GIS các nhà quản lý có thể thực hiện nhiệm vụ này dễ dàng hơn Những ví dụ dưới đây sẽ minh họa cho nhận định này
Kiểm kê trạng thái rừng hiện tại: Với GIS có thể kiểm kê trạng thái gỗ, thuỷ
hệ, đường giao thông, đường tàu hoả và các hệ sinh thái và sử dụng những thông tin này để đánh giá về mùa vụ, chi phí vận chuyển, hoặc điều kiện sống của các động vật hoang dã đang bị đe doạ
Hỗ trợ phát triển chiến lược quản lý: Với GIS có thể đánh giá các đặc điểm của một khu rừng dựa trên các điều kiện quản lý khác nhau Trên cơ sở các dự báo này, có thể quan sát tương tai của khu rừng dưới dạng bản đồ và số liệu phân tích,
từ đó vạch ra chiến lược quản lý và phát triển các nguồn tài nguyên rừng sao cho
đạt được hiệu quả cao
Trang 26Mô hình hoá hệ sinh thái rừng: GIS có thể được dùng như một thành phần của hệ thống hỗ trợ quyết định trong quản lý lâm nghiệp, chẳng hạn, được dùng để
mô hình hoá các thành phần không gian
Sở Bảo vệ môi trường Alberta, Trung tâm đào tạo môi trường Alberta (Canada) đã dùng GIS để mô hình hoá các quần hợp hệ sinh thái, các điều kiện sống, làm cơ sở cho việc dự báo Dùng mô hình GIS như một phần của hệ thống hỗ trợ quyết định cho phép nâng cao chất lượng quản lý tài nguyên rừng
DORIS - Systemgruppe - AMT sử dụng GIS để mô phỏng các khu rừng của
Đức bằng mô hình 3 chiều Hiển thị dữ liệu theo không gian giúp các nhà quản lý
nắm bắt cụ thể hơn về đối tượng
* Quản lý tài nguyên đất
GIS được dùng để mô phỏng và quy hoạch sử dụng tài nguyên đất của một thành phố, một quốc gia hay một vùng Các ví dụ dưới đây sẽ cho thấy các cách sử dụng GIS trong quản lý sử dụng tài nguyên đất
Quản lý phân vùng các dạng đất: GIS có thể được dùng để lập bản đồ phân loại đất của một vùng Mỗi loại đất được biểu diễn bởi một màu và nền khác nhau theo quy định Kèm theo các polygon biểu diễn phân bố của các loại đất là các thông tin thuộc tính như địa điểm, diện tích, Những thông tin dưới dạng bản đồ giúp cho các nhà quản lý phân tích dễ dàng những xu hướng biến đổi do các tác
động của thiên nhiên hoặc của con người
Quy hoạch sử dụng tài nguyên đất: Công nghệ GIS hỗ trợ rất nhiều trong công việc quy hoạch sử dụng đất Những dữ liệu về hiện trạng sử dụng đất được thu thập từ những quan trắc không gian được xử lý trong hệ GIS, lập bản đồ hiện trạng, kèm đó là những số liệu phân tích Dựa vào đó các nhà quy hoạch có thể dễ dàng quản lý và phát triển các kế hoạch sử dụng đất hợp lý
Thành phố Brno, Cộng hoà Czech, đã dùng công nghệ GIS để phát triển quy hoạch tổng thể của thành phố và hiển thị thông tin theo cơ sở dữ liệu GIS địa chính của thành phố
Trang 27Mlada, Cộng hoà Czech cũng sử dụng GIS để hỗ trợ kế hoạch quy hoạch lại một khu sân bãi quân sự, đánh giá và mô phỏng các loại tài nguyên đất Viện địa lý
"Agustin Codazzi" (IGAC) của Colombia đã dùng công nghệ GIS để hiển thị và kiểm soát hiện trạng sử dụng đất hiện nay và trong tương lai của thành phố Ibague Phân tích xu hướng xây dựng: Sở Phát triển Nhà và đô thị Adelaide, Australia sử dụng GIS để phân tích xu hướng xây dựng của thành phố, từ đó chỉ ra
sự mở rộng của thành phố và ảnh hưởng của nó đối với cơ sở hạ tầng
Kiểm soát tài nguyên đất: Các dự án phát triển được đề xuất dọc theo biên giới Mexico và Mỹ được hỗ trợ bởi các thông tin của GIS, chẳng hạn để kiểm kê, lập bản đồ các nguồn tài nguyên, chế độ thuỷ văn, tác động của con người, cơ sở hạ tầng dọc theo biên giới
* Nghiên cứu về hệ thực vật
Những nghiên cứu về thành phần loài là một trong những nghiên cứu được tiến hành từ lâu trên thế giới Ở Liên Xô (cũ) có nhiều công trình nghiên cứu của Vusotxki (1915), Alokhin (1904), Craxit (1927), Sennhicốp (1933), Creepva (1978) v.v Nói chung theo các tác giả thì mỗi vùng sinh thái sẽ hình thành thảm thực vật
đặc trưng, sự khác biệt của thảm này so với thảm khác biểu thị bởi thành phần loài,
thành phần dạng sống, cấu trúc và động thái của nó Vì vậy, việc nghiên cứu thành phần loài, thành phần dạng sống là chỉ tiêu quan trọng trong phân loại loại hình thảm thực vật
Longchun và cộng sự (1993), nghiên cứu về đa dạng thực vật ở hệ sinh thái nương rẫy tại Xishuang Bana tỉnh Vân Nam Trung Quốc đã nhận xét: khi nương rẫy bỏ hoá được 3 năm thì có 17 họ, 21 chi, 21 loài; bỏ hoá 19 năm thì có 60 họ, 134 chi
Ở Nga, từ 1928 đến 1932 được xem là thời kỳ mở đầu cho thời kỳ nghiên
cứu hệ thực vật cụ thể Tolmachop A.I cho rằng “Chỉ cần điều tra trên một diện
tích đủ lớn để có thể bao chùm được sự phong phú của nơi sống nhưng không có sự phân hoá mặt địa lý” Ông gọi đó là hệ thực vật cụ thể Tolmachop đã đưa ra một
nhận định là số loài của một hệ thực vật cụ thể ở vùng nhiệt đới ẩm thường là 1500-
2000 loài
Trang 28Năm 1965, Al A Phêđôrốp đã dự đoán trên thế giới có khoảng: 300.000 loài thực vật hạt kín; 5.000 - 7.000 loài thực vật hạt trần; 6.000 - 10.000 loài quyết thực vật; 14.000 - 18.000 loài rêu; 19.000 - 40.000 loài tảo; 15.000 - 20.000 loài địa y; 85.000 - 100.000 loài nấm và các loài thực vật bậc thấp khác
Các nhà sinh vật học Nga tập chung các nghiên cứu vào việc xác định diện tích biểu hiện tối thiểu để có thể kiểm kê được đầy đủ nhất số loài của từng hệ thực vật cụ thể Việc xác định diện tích biểu hiện gồm các giai đoạn sau:
- Kiểm kê số loài trên diện tích hạn chế nhất định
- Mở rộng dần ra vùng đồng nhất và điều kiện địa lý tự nhiên để thấy mức độ tăng số lượng loài
- Khi số loài tăng không đáng kể thì xác định đó là diện tích biểu hiện tối thiểu
1.5 Các nghiên cứu tương tự ở Việt Nam
Nguyễn Văn Sinh (2009) nghiên cứu sự biến động lớp phủ thực vật bằng ảnh
vệ tinh đa thời gian và ảnh hưởng của nó tới sự đa dạng sinh học ở các khu vực bảo tồn thiên nhiên Nam Bộ
Đề tài “ứng dụng GIS thành lập bản đồ độ dốc vùng núi huyện Hương Trà, tỉnh Thừa Thiên Huế” đã sử dụng công nghệ GIS phân chia ra 5 cấp độ dốc sau: độ dốc dưới 10 %, độ đốc 10 - 25%, độ dốc 25 - 40%, độ dốc từ 40 - 55% và trên 55% (Nguyễn Huy Anh, 2008) [1]
Đề tài “ứng dụng công nghệ GIS trong phân cấp rừng phòng hộ tại huyện Sơn
Động, tỉnh Bắc Giang” trên cơ sở ứng dụng tiến bộ khoa học kỹ thuật của máy tính
và công nghệ GIS kết hợp phương pháp chuyên gia theo các quy định, quy trình quy phạm kỹ thuật đã thể hiện tính khách quan, khoa học và rất phù hợp với điều kiện địa phương Phương pháp phân cấp rừng phòng hộ trên cơ sở ứng dụng công nghệ hiện
đại đã đánh giá mức độ quan trọng của các nhân tố ảnh hưởng đến xói mòn, so sánh
mức độ quan trọng giữa các nhân tố tham gia phân cấp rừng phòng hộ từ đó đưa ra trọng số cho từng nhân tố đó, mang tính khoa học, có khả năng ứng dụng thực tế cao,
đặc biệt trong công tác rà soát quy hoạch ba loại rừng trên toàn quốc Đề tài “ứng
dụng công nghệ GIS thành lập bản đồ nhạy cảm trượt lở đất các tỉnh biên giới Tây
Trang 29Bắc” đã xây dựng được bản đồ nhạy cảm trượt lở đất các tỉnh biên giới Việt Nam, thể hiện một cách tổng quát về mức độ nhạy cảm trượt lở đất, trong đó vai trò của các đới đứt gãy hoạt động rất rõ nét, các vùng nhạy cảm trượt lở mạnh đến rất mạnh thường tập trung dọc theo các đới đứt gãy này Việc kết hợp phương pháp tính xác suất xuất hiện và đưa mức độ chế ngự vào chỉ số đánh giá tổng hợp đã loại bỏ hoàn toàn những khu vực thiếu số liệu để tính xác suất xuất hiện do đi lại khó khăn Kết quả cuối cùng đã phản ánh được chính xác tính thực tế khách quan của đối tượng Từ các kết quả nghiên cứu này cho phép đưa ra các quyết định về quy hoạch lãnh thổ, khai thác và sử dụng hợp lý tài nguyên thiên nhiên cũng như tìm biện pháp phòng chống và giảm thiểu các sự cố về môi trường, đặc biệt là trượt lở đất (Nguyễn Tứ Dần và cs, 2008) [5]
Đề tài “Xây dựng sơ đồ phân vùng tai biến môi trường lãnh thổ Tây Bắc với sự trợ giúp của công nghệ GIS”, nhờ công nghệ hệ thống thông tin địa lý, nhiều bản đồ
được tích hợp lại và nhiều thông tin mới được hình thành, các đối tượng không gian
mới được tạo ra Các phép chồng chập bản đồ được thực hiện với dữ liệu không gian dạng raster, nhiều bản đồ được tích hợp cùng một lúc nhờ các thuật toán số học, quan
hệ hay logic Kết quả là sơ đồ phân vùng dự báo trượt lở đất và tai biến môi trường vùng Tây Bắc trên cơ sở nghiên cứu hiện trạng, phân tích đánh giá các nguyên nhân phát sinh và phát triển tai biến (nội sinh, ngoại sinh, nội ngoại sinh phối hợp và dân sinh), xem xét, so sánh, xác định mức độ ảnh hưởng, liên quan của các yếu tố Sơ đồ phân vùng được thành lập căn cứ vào quy mô, phạm vi diễn biến, có khái quát hóa số liệu, xác định yếu tố trội, sự lặp đi lặp lại có chu trình, các dạng tai biến được thể hiện trên sơ đồ rõ ràng, dễ hiểu, có thể đánh giá thống nhất tương đối (Nguyễn Quang Mỹ
và cs, 2007) [18]
Đề tài “Xây dựng bản đồ nhạy cảm của các hệ sinh thái với tác động môi trường nhằm sử dụng hợp lý cảnh quan lãnh thổ cho mục tiêu phát triển bền vững khu vực ven biển thành phố Hải Phòng”, đã đưa ra vấn đề mới là đánh giá tính nhạy cảm môi trường theo quan điểm tiếp cận sinh thái và quan điểm tổng hợp, theo đó, tính nhạy cảm môi trường được nghiên cứu, đánh giá theo đơn vị hệ sinh thái Sử
Trang 30dụng phương pháp phân tích nhân tố và tích hợp thông tin với sự trợ giúp của các phần mềm viễn thám và GIS hiện đại như ENVI, ArcView, ArcGIS nhằm xác
định chỉ số nhạy cảm và đưa ra bản đồ nhạy cảm môi trường và mô hình, quy trình
nghiên cứu chi tiết trong ứng dụng viễn thám và GIS để nghiên cứu và xây dựng bản đồ nhạy cảm môi trường Một số sản phẩm cụ thể của đề tài là:
- Cơ sở dữ liệu môi trường thành phố Hải Phòng về nhạy cảm sinh thái (tỉ lệ 1/50000) bao gồm các bản đồ hợp phần môi trường (địa chất kiến tạo, địa mạo, khí hậu, thủy văn, hải văn, thực vật, ) và 51 hệ sinh thái tồn tại trong không gian lãnh thổ dải ven biển thành phố Hải Phòng
- Xây dựng hệ thống bản đồ nhạy cảm sinh thái khu vực ven biển Hải Phòng
tỉ lệ 1: 50.000 Cùng với hệ thống bản đồ là bộ chỉ số nhạy cảm của từng đơn vị cảnh quan với các tác động môi trường như tràn dầu, ngập lụt, nước dâng, xâm nhập mặn, ô nhiễm chất thải, tai biến địa chất
- Xác định các vùng có chức năng khác nhau về môi trường bao gồm vùng cần
có biện pháp xử lý khẩn cấp về ô nhiễm và suy thoái môi trường; các khu vực cần có biện pháp phòng tránh ô nhiễm; các khu vực có hệ sinh thái đặc thù cần bảo tồn Từ
đó đề xuất biện pháp ứng xử thích hợp với các vấn đề môi trường của khu vực Sản
phẩm này có thể ứng dụng vào thực tiễn của công tác quy hoạch môi trường, đưa ra những cảnh báo về tai biến và ô nhiễm môi trường, đồng thời có thể cung cấp cơ sở khoa học giúp cho các cơ quan chức năng cơ sở khoa học để sàng lọc các dự án đầu
tư vào khu vực (Nguyễn Ngọc Thạch và cs, 2007) [20]
Đề tài “Xây dựng quy trình công nghệ phối hợp giữa phần mềm ENVI và Mapinfo để xây dựng bản đồ chuyên đề lớp phủ mặt đất khu vực Hà Nội cũ”, phân loại đối tượng mặt đất từ ảnh viễn thám kết hợp với điều tra thực địa cho phép thành lập bản đồ hiện trạng lớp phủ mặt đất với các thông tin trung thực và chính xác, từ
đó giúp cho việc quản lý đất đai nói chung cũng như quản lý tài nguyên thiên nhiên
nói riêng, quy hoạch và ra quyết định cho mọi lĩnh vực phát triển kinh tế xã hội, môi trường một cách hợp lý nhất với điều kiện của từng địa phương, khu vực hay phạm vi toàn quốc Hơn nữa, khi phân tích ảnh còn có thể tìm ra được các quy luật
Trang 31và đặc điểm phân bố, ghi nhận hiện trạng và biến động của các lớp phủ mặt đất cũng như có thể tiến hành nghiên cứu về các quan hệ tương hỗ giữa chúng với nhau
và giữa các nhóm đối tượng tự nhiên với các nhóm đối tượng nhân sinh Với những thế mạnh của tư liệu viễn thám như khả năng cập nhập thông tin, tính chất đa thời
kỳ của tư liệu, tính chất phong phú của thông tin đa phổ, tính đa dạng của tư liệu (băng từ, phim, ảnh, đĩa từ), sự kết hợp của thông tin viễn thám với hệ thống thông tin địa lý (GIS) và hệ định vị toàn cầu (GPS) áp dụng được trong nhiều lĩnh vực có hiệu quả hơn so với phương pháp truyền thống Tư liệu viễn thám có độ phân giải cao nên có thể sử dụng để thành lập bản đồ từ tỷ lệ lớn (1/5.000 - 1/25.000) đến tỷ
lệ trung bình (1/50.000 - 1/100.000) và tỷ lệ nhỏ (1/250.000 -1/1.000.000), nên không chỉ dừng lại ở việc thành lập bản đồ lớp phủ mặt đất mà còn được ứng dụng trong nhiều ngành khoa học khác như trong công tác điều tra quy hoạch rừng, khí tượng, đánh giá tác động môi trường, kiểm kê đất đai Việc thành lập bản đồ bằng công nghệ viễn thám tạo ra được các bản đồ chuyên đề dưới dạng bản đồ số, được kết nối với cơ sở dữ liệu thuộc tính chuyên đề nên việc khai thác sử dụng, cập nhật thuận tiện Tuy nhiên độ chính xác của việc thành lập bản đồ bằng công nghệ viễn thám phụ thuộc rất nhiều yếu tố chủ quan và khách quan Các yếu tố khách quan phụ thuộc vào điều kiện thời tiết, khả năng chiếu sáng và đặc điểm của đối tượng vào thời điểm vệ tinh bay chụp Các yếu tố chủ quan lại phụ thuộc vào trình độ và kinh nghiệm của người giải đoán và xử lý ảnh Do vậy, kết quả phân loại cần phải
đối chiếu với kết quả kiểm tra thực địa để chỉnh lý, bổ sung cho kết quả nghiên cứu,
nhằm đảm bảo độ tin cậy của các thông tin được chiết tách từ tư liệu viễn thám trong việc thành lập bản đồ lớp phủ mặt đất
Những nghiên cứu về thành phần loài
Ở Việt Nam, Phan Kế Lộc (1970) đã xác định hệ thực vật miền bắc Việt
Nam có 5.609 loài thuộc 1.660 chi và 240 họ
Thái Văn Trừng (1970) thống kê hệ thực vật Việt Nam có 7.004 loài thực vật bậc cao có mạch thuộc 1.850 chi, 289 họ
Trang 32Hoàng Chung (1980) khi nghiên cứu đồng cỏ vùng núi Bắc Việt Nam đã công bố thành phần loài thu được gồm 233 loài thuộc 54 họ và 44 bộ
Phạm Hoàng Hộ (1991 - 1993) trong “Cây cỏ Việt Nam” đã thống kê số loài hiện có của hệ thực vật là 10.500 loài
Phan Nguyên Hồng (1991) lập danh mục cùng với một số chỉ tiêu khác (dạng sống, môi trường, khu phân bố) của 75 loài thuộc 2 nhóm loài cây ngập mặn
điển hình và cây gia nhập vào rừng ngập mặn
Đỗ Tất Lợi (1995) khi nghiên cứu các loài cây thuốc đã công bố 798 loài
thuộc 164 họ có ở hầu hết các tỉnh nước ta
Lê Ngọc Công và Hoàng Chung (1995) nghiên cứu thành phần loài, dạng sống của sa van bụi và đồi trung du Bắc Thái (cũ) đã phát hiện được 123 loài thuộc
47 họ khác nhau
Nguyễn Nghĩa Thìn (1997) đã thống kê thành phần loài của Vườn quốc gia Tam Đảo có khoảng 2.000 loài thực vật, trong đó có 904 cây có ích thuộc 478 chi,
213 họ thuộc 3 ngành: Dương xỉ, Hạt trần và Hạt kín Các loài này được xếp thành
8 nhóm có giá trị khác nhau Năm 1998, khi nghiên cứu về họ Thầu Dầu
(Euphorbiaceae) ở Việt Nam, ông thu được 156 loài trong tổng số 425 loài của họ
Thầu dầu ở Việt Nam chia làm 7 nhóm theo cách sử dụng
Lê Ngọc Công (1998) khi nghiên cứu tác dụng cải tạo môi trường của một số
mô hình rừng trồng ở một số tỉnh miền núi đã công bố thành phần loài gồm 211 loài thuộc 64 họ
Thái Văn Trừng (1998) khi nghiên cứu về hệ thực vật Việt Nam đã có nhận xét về tổ thành loài thực vật của tầng cây bụi như sau: trong các trạng thái thảm khác nhau của rừng nhiệt đới Việt Nam, tổ thành loài của tầng cây bụi chủ yếu có
sự đóng góp của các chi Psychotria, Prismatomeris, Pavetta (họ Cà phê -
Rubiaceae); chi Tabermontana (họ Trúc đào - Apocynaceae); chi Ardisia, Maesa
(họ Đơn nem - Myrsinaceae)
Trang 33Nguyễn Nghĩa Thìn (1998) khi tổng kết các công trình nghiên cứu về khu hệ thực vật ở Việt Nam đã ghi nhận có 2.393 loài thực vật bậc thấp và 1.373 loài thực vật bậc cao thuộc 2.524 chi, 378 họ
Lê Trọng Cúc, Phạm Hồng Ban (2000) nghiên cứu sự biến động thành phần loài thực vật sau nương rẫy ở huyện Con Cuông, Nghệ An nhận xét rằng: do ảnh hưởng của canh tác nương rẫy nên thành phần loài và số lượng cây gỗ trên một đơn vị diện tích có xu hướng giảm dần, đơn giản hoá để tái ổn định
Phạm Hồng Ban (2000) nghiên cứu tính đa dạng sinh học của hệ sinh thái rừng sau nương rẫy ở vùng Tây Nam Nghệ An Tác giả đã xác định thành phần loài, mật độ cá thể và phổ dạng sống của thảm thực vật phục hồi sau nương rẫy theo thời gian bỏ hoá Theo tác giả, hệ thực vật sau nương rẫy ở vùng đệm Pù Mát (Nghệ An) khá đa dạng về thành phần loài, gồm 586 loài thuộc 344 chi, 105 họ thực vật bậc cao có mạch
Đặng Kim Vui (2002), nghiên cứu đặc điểm cấu trúc rừng sau nương rẫy ở
huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên cho thấy 1 - 2 tuổi có 76 loài thuộc 36 họ, 3 - 5 tuổi có 65 loài thuộc 34 họ, 5 - 10 tuổi có 56 loài thuộc 36 họ, 11 - 15 tuổi có 57 loài thuộc 31 họ
Lê Ngọc Công (2004) nghiên cứu hệ thực vật tỉnh Thái Nguyên đã thống kê các loài thực vật bậc cao có mạch của tỉnh Thái Nguyên là 160 họ, 468 chi, 654 loài chủ yếu là cây lá rộng thường xanh, trong đó có nhiều cây gỗ quý như: Lim, Dẻ, Trai, Nghiến v.v
Thái Văn Thụy, Nguyễn Phúc Nguyên (2005) nghiên cứu về thảm thực vật Vườn quốc gia Ba Vì đã xác định ở đây có 11 kiểu quần xã thực vật khác nhau Trong quần xã cây bụi thứ sinh thường xanh, lá rộng thành phần chủ yếu là cây gỗ dạng bụi cao từ 2 - 5m
Trang 34Chương 2 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
2.1.1 Đối tượng nghiên cứu
- Tài nguyên sinh vật tại VQG Xuân Thủy, tỉnh Nam Định
- Các yếu tố tác động tới sự phân cấp đa dạng sinh học tại VQG Xuân Thuỷ: quản lý rừng, thủy văn, giao thông, độ che phủ, khoảng cách tới khu dân cư
2.1.2 Phạm vi nghiên cứu
Phân vùng bảo tồn thích nghi đa dạng sinh học khu vực VQG Xuân Thuỷ
2.2 Địa điểm và thời gian tiến hành
2.2.1 Địa điểm nghiên cứu
Vườn quốc gia Xuân Thuỷ - Nam Định
2.2.2 Thời gian tiến hành
Từ 09/2012 tới 09/2013
2.3 Nội dung nghiên cứu
2.3.1 Đánh giá điều kiện tự nhiên, tài nguyên thiên nhiên v.v tác động tới đa
dạng sinh học của VQG
2.3.2 Hiện trạng đa dạng sinh học khu hệ thực vật tại Vườn Quốc gia Xuân
Thủy, tỉnh Nam Định
2.3.3 Số hóa ảnh vệ tinh tạo bản đồ nền
2.3.4 Phân cấp mức độ ảnh hưởng của từng yếu tố đối với bảo tồn đa dạng sinh
học và xây dựng các lớp bản đồ theo các yếu tố nhạy cảm
Phân cấp mức độ ảnh hưởng cho từng yếu tố
Trang 352.3.5 Ứng dụng phần mềm ArcGIS xây dựng bản đồ phân vùng bảo tồn theo mức độ nhạy cảm dựa trên ảnh viễn thám làm bản đồ nền
2.3.6 Đề xuất các giải pháp bảo tồn đa dạng sinh học Vườn Quốc gia Xuân Thủy, Nam Định
2.4 Phương pháp nghiên cứu
2.4.1 Phương pháp thu thập số liệu và phân vùng
- Thu thập số liệu sơ cấp: kết quả điều tra khảo sát, dựa trên phiếu điều tra,
phỏng vấn những người am hiểu, Ảnh vệ tinh
- Thu thập số liệu thứ cấp: thu thập các báo cáo, tài liệu, các niêm giám
thống kê, thông tin trên báo chí, truyền hình, internet và các nghiên cứu trước đây
- Căn cứ vào các yếu tố thu thập được trong quá trình điều tra khảo sát thực địa
và kết quả điều tra phỏng vấn cấn bộ VQG Người dân vùng đệm, cộng với ảnh vệ tinh
- Căn cứ vào thực trạng của các hoạt động sinh kế hiện tại và kết quả tham vấn với địa phương và chuyên gia
- Các điều kiện tự nhiên, địa hình, địa giới hành chính Giá trị và khả năng tương thích của các nguồn tài nguyên thiên nhiên trong khu vực
Tiến hành phân VQG Xuân Thủy thành 5 vùng có sự tác động của các yếu tố nhạy cảm khác nhau:
+ Vùng 1: là toàn bộ khu rừng trồng do ủy ban nhân dân huyện quản lí
+ Vùng 2: là vùng rừng Phi Lao chắn gió chắn cát không chịu ảnh hưởng của thủy triều lên xuống
+ Vùng 3: là toàn bộ hệ sinh thái đầm tôm khu vực Cồn Ngạn thường xuyên
bị người dân tác động vào
+ Vùng 4: là khu vực hệ sinh thái rừng ngập mặn Cồn Lu, là khu vực đại diện cho hệ sinh thái rừng ngập mặn của VQG Xuân Thủy
+ Vùng 5: là khu vực rừng ngập mặn gần cửa sông Ba lạt giáp với Ngọn Hải
Đăng của Tiền Hải - Thái Bình
Trang 362.4.2 Lựa chọn và thiết lập ô nghiên cứu
Ô nghiên cứu có kích thước là 0,1ha (20x50m), được chọn theo phương pháp
chọn các ô điển hình về thực vật dựa trên các dạng thảm thực vật hiện có ở khu vực nghiên cứu, và dựa vào các yếu tố tác động tới sự phát triển của rừng như yếu tố quản lí, thủy văn, khoảng cách tới khu dân cư, tình hình kinh tế của người dân địa phương Chọn các OTC vừa có đa dạng về thành phần loài vừa mang tính chất che phủ của rừng ngập mặn Tổng cộng 10 ô nghiên cứu đã được thiết lập
2.4.3 Phương pháp phỏng vấn
Để đạt được mục tiêu bảo tồn nguồn tài nguyên của VQG Xuân Thủy tôi đi tìm hiểu các nguyên nhân gây suy giảm đa dạng thực vật để từ đó xác định các giải pháp bảo tồn Trong quá trình nghiên cứu, chúng tôi sử dụng phương pháp tiếp cận sau:
- Sử dụng phương pháp đánh giá nhanh nông thôn có sự tham gia của người dân (PRA) để xác định các nguyên nhân trực tiếp và gián tiếp ảnh hưởng tới đa dạng thực vật:Phương pháp này bao gồm cả điều tra phỏng vấn, tổng hợp và phân tích số liệu cụ thể phỏng vấn 5 cán bộ VQG và 15 người dân vùng đệm
- Đề xuất các giải pháp bảo tồn đa dạng thực vật: Trên cơ sở phân tích các nguyên nhân đó, để xây dựng các giải pháp bảo tồn có hiệu quả nhất, chúng tôi tiến hành phân tích cụ thể từng nguyên nhân, áp dụng nhiều giải pháp, xây dựng nhiều chương trình hành động cụ thể nhằm giảm thiểu tác động của nguyên nhân đó
2.4.4 Phương pháp xây dựng cơ sở dữ liệu bản đồ
Bước 1: Xây dựng bản đồ hiện trạng khu vực nghiên cứu dựa các loại bản đồ,
số liệu sẵn có
Bước 2: Phân cấp mức độ ảnh hưởng của từng yếu tố: thủy văn, thực phủ,
quản lý, sinh kế và khoảng cách tới khu dân cư đối với đa dạng sinh học
* Phân cấp yếu tố quản lý rừng
Trang 37Bảng 2.1 Phân cấp yếu tố quản lý rừng
1 Cấp 1 Rừng được quản lý khá chặt chẽ, hệ sinh thái tương đối ổn
định, hầu như không bị tàn phá
2 Cấp 2 Công tác quản lý rừng đã thu được những kết quả khả quan
nhưng vẫn còn gặp nhiều khó khăn, bị tàn phá ít
3 Cấp 3 Công tác quản lý chưa tốt, rừng bị khai phá bừa bãi và chưa
có biện pháp bảo vệ, bị tàn phá nhiều
* Phân cấp yếu tố thủy văn
Bảng 2.2 Phân cấp mức độ ảnh hưởng của yếu tố thủy văn
1 Cấp 1 Các khu vực nằm gần sông suối nhất, chịu ảnh
hưởng trực tiếp khi thuỷ chiều lên xuống
2 Cấp 2 Các khu vực nằm gần sông, suối và chưa chịu sự
ảnh hưởng của thủy chiều
3 Cấp 3 Các khu vực nằm xa sông, suối và rất ít chịu sự ảnh
hưởng của yếu tố thủy văn
* Phân cấp theo yếu tố khoảng cách tới các khu dân cư
Bảng 2.4 Phân cấp yếu tố khoảng cách tới các khu dân cư
2 Cấp 2 30000m> Cách khu dân cư >1000m