ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GIS CHO GIÁM SÁT CUNG NÔNG SẢN VIỆT NAM: TRƯỜNG HỢP CỦA CÀ PHÊ

Viện Chính sách Chiến lược Phát triển Nông nghiệp Nông thôn Trung tâm Tư vấn Chính sách Nông nghiệp BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN VIỆN CHÍNH SÁCH VÀ CHIẾN LƯỢC PHÁT TRIỂN NN-NT ****************** ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GIS CHO GIÁM SÁT CUNG NÔNG SẢN VIỆT NAM: TRƯỜNG HỢP CỦA CÀ PHÊ Trần Thị Quỳnh Chi Tháng 9, 2006 Viện Chính sách Chiến lược Phát triển Nông nghiệp Nông thôn Trung tâm Tư vấn Chính sách Nông nghiệp Năm 1998, Việt Nam đứng thứ hai giới lượng cà phê Robusta xuất Kể từ đó, Việt Nam liên tục trở thành đối tác xuất cà phê quan trọng giới, mang lại nguồn ngoại tệ lớn cho đất nước, cải thiện đời sống hàng triệu người dân, tạo hàng trăm nghìn việc làm trực tiếp gián tiếp cho người trồng, chế biến buôn bán cà phê Chính vậy, người dân đổ xô vào trồng cà phê, khiến diện tích tăng đột biến Xuất cà phê Việt Nam (chiếm 14% thị phần giới) có ảnh hưởng không nhỏ đến diễn biến thị trường giới Trong khủng hoảng cà phê kéo dài từ năm 1998, Việt Nam bị nhiều nước giới trích sản xuất dư thừa, khiến thị trường giới cân bằng, làm giảm giá cà phê trầm trọng, gây ảnh hưởng tiêu cực đến không nông dân Việt Nam mà nhiều nước sản xuất cà phê khác giới, đặc biệt người nghèo dân tộc thiểu số Thêm vào đó, thiếu thông tin chi phí sản xuất, nông dân trồng cà phê Việt Nam biết khả cạnh tranh khu vực giới Trong đó, thông tin phủ cung cấp chưa kịp thời chưa có thông tin dự báo để giúp nông dân doanh nghiệp đưa định đầu tư, kinh doanh đắn Chính vậy, phương pháp tiên tiến, khoa học thu thập thông tin cung ngành hàng vô quan trọng, không cho công tác quản lý nhà nước mà cho nông dân doanh nghiệp việc điều chỉnh định đầu tư, kinh doanh Các nguồn số liệu cung cà phê Việt Nam Hiện nay, Việt Nam có số quan cung cấp số liệu cung ngành hàng, có cà phê Tổng Cục Thống kê, Hiệp hội Cà phê Ca cao Việt Nam, Bộ Thương mại, Tổng Cục Hải quan, Sở NN&PTNT ĐăkLăk… Tuy nhiên, nguồn số liệu có độ chênh lệch lớn Tổng cục Thống kê tập hợp số liệu diện tích, suất, sản lượng từ báo cáo thống kê tỉnh tổng điều tra nông nghiệp Tổng điều tra nông nghiệp điều tra dựa phương pháp bảng hỏi hộ nông dân VICOFA ước lượng cung cà phê đầu vụ dựa số liệu dự báo tỉnh, tình hình sản xuất năm trước kinh nghiệm chuyên gia Cuối vụ, hiệp hội lấy lượng xuất trừ số liệu tồn kho năm trước năm nay, tạm nhập tái xuất tiêu thụ nước Sở NN&PTNT ĐăkLăk dựa số liệu thống kê Sở Địa Một số nguồn thông tin khác doanh nghiệp nước thông qua phương pháp dùng bảng hỏi kênh riêng, không thường xuyên Với phương pháp lấy số liệu không thống vậy, số liệu đưa từ đơn vị/cơ quan thường có chênh lệch lớn không kiểm nghiệm độ sai lệch Tháng 9, 2006 Viện Chính sách Chiến lược Phát triển Nông nghiệp Nông thôn Trung tâm Tư vấn Chính sách Nông nghiệp Chênh lệch diện tích (000 ha) sản lượng cà phê (000 tấn) - TCTK VICOFA 1000 800 600 400 200 Diện tích 2003 Sản lượng 2000 Năm 2005, dự án “Nâng cao lực thông tin phục vụ công tác hoạch định sách nông nghiệp” - MISPA Bộ Ngoại giao Pháp tài trợ hỗ trợ Viện Chính sách Chiến lược PT NN-NT ứng dụng thử nghiệm phương pháp ước lượng cung cà phê dựa ảnh vệ tinh công nghệ GIS (hệ thống thông tin địa lý) Phương pháp áp dụng cho nhiều nước châu Âu, châu Mỹ (đặc biệt Brazin) nước láng giềng Trung Quốc (cho nhóm ngành hàng nông sản quan trọng phạm vi nước) Kết nghiên cứu cho thấy khả ứng dụng phương pháp khả quan, với độ xác cao, chi phí không tốn kém, không cho ngành hàng cà phê mà cho số trồng lâu năm khác Ước lượng cung cà phê dựa ảnh vệ tinh công nghệ GIS Phương pháp ASF giới ích lợi ảnh vệ tinh Phương pháp ước lượng cung ngành hàng Khung lấy mẫu diện tích (ASF) phương pháp thống kê đời từ năm 1940 Nguyên tắc phương pháp lấy toàn diện tích vùng đất khu vực chia thành vùng diện tích nhỏ danh giới địa lý đường xá, sông suối yếu tố vật chất khác Các vùng đất nhỏ (có diện tích dặm vuông) lớn (với diện tích lên tới 10 dặm vuông) phụ thuộc vào yêu cầu thống kê Số lượng đơn vị chọn làm mẫu phải thể đầy đủ tính chất toàn vùng đất với mức độ xác cho phép Sau đó, số lượng mẫu định lựa chọn ngẫu nhiên để đo đạc thực địa phải đảm bảo tính đại diện Tháng 9, 2006 Viện Chính sách Chiến lược Phát triển Nông nghiệp Nông thôn Trung tâm Tư vấn Chính sách Nông nghiệp Vào năm 1970, phát minh chụp ảnh màu từ vệ tinh đời Ảnh vệ tinh chụp phương pháp kỹ thuật số, dựa số ánh sáng phản xạ từ mặt đất Ảnh vệ tinh chụp địa hình vùng rộng lớn (cả nước khu vực sản xuất) với giá thấp thời gian ngắn Các nhà nghiên cứu nông nghiệp bắt đầu khai thác tiềm ảnh vệ tinh việc phân biệt khác vụ mùa, đo diện tích đánh giá điều kiện tăng trưởng trồng Tuy nhiên, việc phân biệt loại trồng dựa ảnh vệ tinh không khả thi vùng chụp rộng nên nhìn phân biệt loại trồng khác Một ứng dụng đặc biệt quan trọng ảnh vệ tinh "khả phân tầng" vùng đất "khối" có tiêu tương tự nhau, giúp giảm khác biệt Gần đây, ảnh Landsat Spot có tính đặc biệt giúp phân tầng hiệu Bộ Nông nghiệp Mỹ phối hợp tính ảnh vệ tinh với phương pháp điều tra ASF để tận dụng tối đa đặc tính ưu việt hai công cụ Hình ảnh vệ tinh lỗi chọn mẫu ảnh chụp cho khu vực Tuy nhiên, từ ảnh, loại (trong có cà phê) trông giống Vì vậy, tính phân tầng ảnh vệ tinh kết hợp với phương pháp điều tra ASF làm giảm tối thiểu sai số Phương pháp mô tả theo sơ đồ Tháng 9, 2006 Viện Chính sách Chiến lược Phát triển Nông nghiệp Nông thôn Trung tâm Tư vấn Chính sách Nông nghiệp Bản đồ nông nghiệp Ảnh Ảnh vệ vệ tinh tinh Chia đồ thành ô mẫu hình vuông Phân tầng Thiết kế lựa chọn ô mẫu GIS Điều tra thực địa ô mẫu đại diện Tính tỉ lệ loại trồng ô Bản đồ kết hợp Cơ sở liệu Tính Quy đổi diện tích vùng ASF + ảnh vệ vệ tinh và GIS ASF truyề truyền thố thống Hiện nay, phương pháp AFS kết hợp với ảnh vệ tinh áp dụng nhiều nơi giới Châu Âu (Pháp, Phần Lan, Italy, Rumani, Bulgaria), Châu Mỹ (Brazil, Argentina ), Châu Phi (Bờ biển Ngà, Ghana, Mali), châu Á Đặc biệt, Trung Quốc áp dụng biện pháp cho loại trồng tỉnh, từ năm 1998 Trung Quốc sử dụng liệu đầu vào đồ nông nghiệp 1:100000 ảnh vệ tinh Landsat Sau phân tích ảnh vệ tinh, phân tầng, Trung Quốc ứng dụng phương pháp ASF đo diện tích máy định vị toàn cầu GPS máy quay camera mảnh diện tích 4km*4km Từ diện tích mảnh điều tra thực địa, phép toán thống kê áp dụng để suy diện tích loại Ảnh vệ tinh Phân tầng Dựa số nhiệt độ, mưa… Chia đồ thành ô mẫu hình vuông Thiết kế lựa chọn ô mẫu Điều tra thực địa ô mẫu đại diện Tính Quy đổi diện tích vùng Tháng 9, 2006 Viện Chính sách Chiến lược Phát triển Nông nghiệp Nông thôn Trung tâm Tư vấn Chính sách Nông nghiệp Áp dụng AFS Việt Nam Nhận thấy đặc tính ưu việt phương pháp này, nhóm chuyên gia Pháp, Tây Ban Nha Bộ Nông nghiệp Mỹ hợp tác phát triển công nghệ cho cà phê Việt Nam từ năm 2001 Năm 2005, nhóm chuyên gia Pháp hỗ trợ Viện Chính sách Chiến lược Phát triển NN NT triển khai phương pháp cho cà phê tỉnh Đắc Lắc Nhóm chuyên gia sử dụng ảnh Landsat, dựa giá trị ô ảnh, phân khu vực tỉnh Đắc Lắc thành 15-20 nhóm Sau đó, sở tham khảo kinh nghiệm chuyên gia, số liệu đồ sẵn có, điều tra thực địa vùng đại diện, nhóm nghiên cứu xác định tên cho nhóm Sau chia nhóm, việc phân tầng tiến hành cách vẽ đường biên tầng Sau đó, số lượng mẫu điều tra (ô vuông) diện tích xác định dựa khả ngân sách, lượng mẫu tối ưu, phương sai tương đối tầng không vượt 10% Số lượng mẫu tối ưu xác định cách nhân diện tích tầng với tỉ lệ 0.3-0.75%, sau lấy tổng diện tích chia cho diện tích ô vuông Mẫu phân bổ khắp tầng phần mềm AFS-tools chia thành nhóm lặp khác Bản đồ Đắk Lắk phân tầng dựa ảnh vệ tinh Tháng 9, 2006 Viện Chính sách Chiến lược Phát triển Nông nghiệp Nông thôn Trung tâm Tư vấn Chính sách Nông nghiệp Sau thu thập số liệu điều tra diện tích, mẫu điều tra có cà phê chia thành nhóm: cà phê trồng xen trưởng thành, cà phê trồng xen chưa cho sản lượng, cà phê trưởng thành, cà phê chưa cho sản lượng Tổng số mẫu điều tra suất lựa chọn 25% số mẫu có cà phê điều tra diện tích Trong mẫu điều tra, chọn mảnh trồng cà phê mẫu theo thứ tự định Phương pháp AFS – áp dụng Việt Nam Ảnh vệ tinh Phân tầng lớp phủ thực vật Thiết kế ô mẫu điều tra 1km*1km, chọn số mẫu đại diện để CV