http://lamnghiepcongdong.vn/en/CSDL_LNCD/Lists/CMF2/View_Detail.aspx? ItemID=838 Ứng dụng công nghệ thông tin quản lý đất lâm nghiệp Đồng hóa nội dung liệu, bảo đảm xác, cập nhật thường xuyên mục tiêu mà đề tài nghiên cứu khoa học Ứng dụng công nghệ thông tin quản lý đất lâm nghiệp hướng tới Khi bàn giao vận hành phần mềm quản lý giúp người dân tra cứu dễ dàng thông qua mạng Internet Theo Sở Khoa học Công nghệ Bắc Kạn, giới việc sử dụng hệ thống thông tin địa lý (GIS) quản lý đất lâm nghiệp ứng dụng từ lâu Tại Việt Nam, phần mềm GIS quản lý đất lâm nghiệp hầu hết quan quản lý cấp trung ương địa phương sử dụng để xây dựng đồ đất lâm nghiệp, quản lý liệu…Tại Bắc Kạn, cơng nghệ thơng tin nói chung GIS nói riêng số sở, ngành sử dụng thời gian qua Xuất phát từ việc đất rừng Bắc Kạn rộng lớn việc quản lý, tra cứu thơng tin gặp nhiều khó khăn, thiếu thống nhất, UBND tỉnh cho phép Chi Cục Lâm nghiệp Bắc Kạn Đại học Nông lâm Thái Nguyên triển khai đề tài Ứng dụng công nghệ thông tin cơng tác quản lý đất lâm nghiệp Mục đích để xây dựng phần mềm quản lý đất lâm nghiệp cho tồn tỉnh, quản lý chi tiết đến lơ đất, thống kê báo cáo theo cấp xã, huyện, tỉnh, so sánh biến động năm Theo báo cáo trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên, vào triển khai, đề tài nghiên cứu thực trạng quản lý đất lâm nghiệp Bắc Kạn đánh giá khả ứng dụng công nghệ thông tin cán lâm nghiệp quản lý đất lâm nghiệp Nội dung quan trọng xây dựng sở liệu thực thơng qua phân tích, thiết kế hệ thống; thiết kế sở liệu; chuyển đổi tệp liệu Giao diện (đang thử nghiệm) phần mềm quản lý đất lâm nghiệp Bắc Kạn Nguồn liệu kế thừa từ chương trình điều tra quy hoạch loại rừng năm 2006- 2007 bao gồm 122 xã, phường, thị trấn Các lớp thông tin cần thiết lựa chọn để chuẩn hóa phơng chữ; hệ tọa độ… Sau đó, dự án tiến hành xây dựng phần mềm quản lý đất lâm nghiệp mạng (online) thông qua lập trình phần mềm, giao diện, cập nhật thuộc tính cho lô đất… Phần mềm sở liệu hồn thiện dự kiến tải lên trang thơng tin Sở Nông nghiệp Phát triển nông thôn Bắc Kạn; thuê máy chủ, tên miền công ty viễn thơng FPT; cài đặt máy tính Chi cục Lâm nghiệp, Sở Khoa học Công nghệ Bắc Kạn Trong tháng 12/2013, dự án trình diễn giới thiệu chức phần mềm quản lý đất lâm nghiệp tỉnh Bắc Kạn Phần mềm lập trình mã nguồn mở, sử dụng cơng nghệ đồ (Google map API) cho phép quan, đơn vị người dân dễ dàng tra cứu, tìm kiếm thơng tin đất lâm nghiệp theo nhu cầu Khi sử dụng phần mềm này, người dùng tra cứu đồ lâm nghiệp địa bàn tỉnh chi tiết đến lô (thửa) với đầy đủ thông tin huyện, xã, tiểu khu, số khoảnh, số lô, loại rừng, diện tích, trạng thái, cấp phịng hộ, đơn vị quản lý Phần mềm cho phép người dùng thay đổi, cập nhật, chỉnh sửa thông tin theo biến động thực tế Chức thực tùy thuộc theo việc thực phân quyền cho nhóm người sử dụng Để thuận tiện cho việc sử dụng, phần mềm thiết kế chức trợ giúp với thông tin hỗ trợ, hướng dẫn chi tiết thao tác tra cứu đồ, trích lục thơng tin, cập nhật liệu, thống kê… Tiến sĩ Đỗ Tuấn Khiêm- Giám đốc Sở Khoa học Công nghệ Bắc Kạn cho biết, phạm vi ứng dụng rộng rãi từ tỉnh đến cấp xã người dân quan tâm Tuy nhiên, muốn để ứng dụng phát huy hiệu sau bàn giao, đơn vị quản lý ứng dụng phải thường xuyên cập nhật kịp thời biến động đất lâm nghiệp Trong thời gian tới, quan chủ trì tiếp tục nâng cấp, hồn thiện phần mềm, bổ sung số tính để đáp ứng yêu cầu quản lý ngành Lâm nghiệp Tài nguyên - Môi trường, đồng thời cập nhật sở liệu để đảm bảo tính xác, thuận tiện./ Xem phần mềm ứng dụng www.rungbackan.com/bandobackan Báo cáo tóm tắt đề tài: Nghiên cứu ứng dụng công nghệ viền thám hệ thống thông tin địa lý (GIS) việc đánh giá quản lý trạng tài ngun rừng thuộc vùng phịng hộ sơng Đà 29/05/2014 by tienphuc CHƯƠNG I: ĐẶT VẤN ĐỀ Qua tổng kết công tác ngành lâm nghiệp 20 năm qua cho thấy khó khăn tồn giai đoạn ngành Lâm nghiệp chưa qui hoạch lâm phận Quốc gia ổn định, phân chia loại rừng chưa rõ ràng qui chế quản lý chưa phù hợp với loại (Phạm Văn Mạch, Triệu Văn Hùng, 2005) Bên cạnh cơng tác ứng dụng viễn thám GIS thiếu nghiên cứu bản, thiếu sở khoa học Do công tác quản lý tài nguyên rừng theo hướng bền vững, sử dụng công cụ, phương pháp đại viễn thám, GIS với độ xác cao điều cần thiết cho giai đoạn tương lai Góp phần phục hồi phát triển vốn rừng, đem lại ổn định nâng cao mức sống cho đồng bào dân tộc vùng phòng hộ sông Đà CHƯƠNG II: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 2.1 Tình hình nghiên cứu giới: Đề tài trình bày tình hình ứng dụng cơng nghệ GIS lĩnh vực, đặc biệt việc sử dụng ảnh vệ tinh đa phổ phân loại trạng đánh giá biến động lớp phủ thực vật 2.2 Tình hình nghiên cứu nước: Ứng dụng cơng nghệ viễn thám lâm nghiệp Việt Nam năm 1970 Viện Điều tra Quy hoạch rừng, nhiên việc áp dụng công nghệ viễn thám tiên tiến với ảnh vệ tinh hệ thống thông tin địa lý (GIS) việc đánh giá trạng tài nguyên rừng đất lâm nghiệp áp dụng vài năm gần (FIPI, 2005) vài cơng trình biết đến như: Hồng Sỹ Động cộng (2005) ứng dụng hệ thống thông tin địa lý (GIS) phân cấp đầu nguồn hạ lưu sông Mê – Kông Lại Huy Phương cộng (2005) áp dụng GIS thiết kế hệ thống sở liệu theo dõi diễn biến tài nguyên rừng đất lâm nghiệp số tỉnh Thanh Hóa, Quảng Ninh, Lạng Sơn… Chu Thị Bình cộng (2005) sử dụng ảnh vệ tinh Landsat MSS Landsat TM với số liệu thu thập mặt đất để tiến hành đánh giá lớp phủ thực vật Lương Sơn – Hịa Bình giai đoạn 1984 – 1992 – 2001 Tổ chức Hỗ trợ kỹ thuật Lâm nghiệp Nhật Bản (JAFTA, 1998), thực Dự án phát triển công nghệ thông tin cho quản lý rừng nhiệt đới Myanmar Việt Nam Có thể nhận thấy nghiên cứu ứng dụng viễn thám hệ thông tin địa lý việc đánh giá quản lý tài nguyên rừng Việt Nam bước đầu tiên, chưa có nghiên cứu sở khoa học để triển khai diện rộng, phục vụ tích cực cơng tác quản lý bền vững tài nguyên rừng tương lai nước ta CHƯƠNG III: MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 Mục tiêu 3.1.1 Mục tiêu lâu dài: Ứng dụng tiến công nghệ viễn thám GIS quản lý tài nguyên rừng với độ xác tin cậy, phạm vi rộng tiết kiệm nhân lực, chi phí Đưa cơng nghệ tiên tiến trở thành phần thiếu quản lý tài nguyên rừng cho quan liên quan Việt Nam 3.1.2 Mục tiêu trước mắt: 1) Tìm giải pháp thích hợp nhằm nâng cao độ xác cho việc giải đốn ảnh vệ tinh 2) Xác định kiểu trạng lớp phủ thực vật vùng phịng hộ sơng Đà ảnh vệ tinh GIS 3) Xây dựng mơ hình ứng dụng GIS để theo dõi quản lý tài nguyên rừng từ số liệu đầu vào thu thập từ ảnh vệ tinh kết hợp với số liệu điều tra thực địa Kịp thời phát biến động trạng tài nguyên rừng, làm sở nhằm giúp cho cấp quyền địa phương nắm số liệu trạng tài nguyên rừng cách nhanh chóng, chủ động xây dựng phương án quản lý bền vững tài ngun rừng vùng phịng hộ sơng Đà 3.2 Nội dung, quy mô đối tượng điều tra 3.2.1 Nội dung nghiên cứu 1) Nghiên cứu tổng quan tiến KHKT phương pháp liên quan đến sử dụng ảnh vệ tinh công nghệ GIS để đánh giá quản lý bền vững tài nguyên rừng 2) Nghiên cứu xây dựng hệ thống khóa giải đốn logic cho số kiểu trạng rừng điển hình thuộc vùng phịng hộ sơng Đà (Rừng tự nhiên rộng thường xanh, rừng hỗn giao tre nứa, rừng núi đá vôi, rừng trồng, trảng cỏ bụi, đất nương rẫy, đất nông nghiệp, đất khác) số liệu thu thập từ ảnh vệ tinh nguồn số liệu khác 3) Nghiên cứu áp dụng tiến KHCN hệ thống khóa giải đốn để phân loại trạng lớp phủ thực vật vùng phịng hộ sơng Đà với độ xác cao ( dự kiến phân loại cho năm 2002 2005, 2007) Các loại trạng phân loại bao gồm loại hình thực vật điển hình hệ khố giải đốn 4) Nghiên cứu xây dựng mơ hình ứng dụng GIS để quản lý tài nguyên rừng từ số liệu đầu vào thu thập từ ảnh vệ tinh kết hợp với số liệu điều tra thực địa, làm sở cho quản lý bền vững tài nguyên rừng vùng phòng hộ sông Đà 3.2.2 Quy mô đối tượng điều tra 3.2.2.1 Phạm vi điều tra Phạm vi điều tra khảo sát ban đầu đề tài thực tỉnh thuộc lưu vực vùng phịng hộ sơng Đà gồm tỉnh: Hịa Bình, Sơn La, Điện Biên, Lai Châu, Lào Cai Yên Bái Nhưng sau trình điều tra khảo sát thực tế phạm vi điều tra rút gọn lại điểm nghiên cứu là: Xã Bình Thanh Thung Nai, huyện Cao Phong, tỉnh Hịa Bình, xã Chiềng Bơm Cị Mạ, huyện Thuận Châu, tỉnh Sơn La Mường Phăng huyện Điện Biên, xã Pú Nhi, huyện Điện Biên Đông, tỉnh Điện Biên 3.2.2.2 Đối tượng điều tra Đối tượng điều tra loại hình lớp phủ theo bảng khóa giải đốn ảnh lôgic gồm: + Rừng tự nhiên rộng thường xanh (RTN) + Rừng hỗn giao tre nứa (HGTN) + Rừng núi đá (RĐV) + Rừng trồng (RT) + Trảng cỏ bụi (TCCB) + Đất nương rẫy (ĐNR) + Đất nông nghiệp (ĐNN) + Đất khác: Dân cư mặt nước (DC) & (MN) 3.3 Phương pháp nghiên cứu 3.3.1 Xử lý tự động hoá viễn thám phân loại trạng lập đồ rừng 3.3.2 Các thuật toán phương pháp ứng dụng phân loại tự động 3.3.3 Các phương pháp tự động hóa viễn thám GIS nghiên cứu biến động rừng CHƯƠNG IV: VỊ TRÍ ĐỊA LÝ, ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ – XÃ HỘI VÙNG PHỊNG HỘ SƠNG ĐÀ 4.1 Vị trí địa lý, điều kiện tự nhiên vùng phịng hộ sơng Đà 4.1.1 Vị trí địa lý 4.1.2 Khí hậu, thuỷ văn 4.1.3 Đất đai thổ nhưỡng 4.1.4 Thảm thực vật 4.2 Các đặc điểm Kinh tế – Xã hội 4.2.1 Dân số, dân tộc 4.2.2 Tình hình Kinh tế – Xã hội CHƯƠNG V: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 5.1 Tổng quan tiến KHKT phương pháp liên quan đến sử dụng ảnh vệ tinh công nghệ GIS để đánh giá quản lý bền vững tài nguyên rừng 5.1.1 Giới thiệu chung 5.1.2 Ứng dụng viễn thám GIS ngành lâm nghiệp giới: Ảnh máy bay sử dụng từ năm 1950 việc nghiên cứu quản lý tài nguyên rừng theo số liệu thống kê 40% thông tin khai thác phục vụ cho ngành lâm nghiệp toàn giới Từ năm 1972, vệ tinh Landsat phóng lên quỹ đạo, ảnh số thu theo quy trình tự động ổn định Nhiều trạm thu ảnh vệ tinh xây dựng nhiều nơi giới ảnh vệ tinh nơi thu nhiều trạm mặt đất, phân bố giới mở giai đoạn gọi giai đoạn “bầu trời mở” Tiếp sau vệ tinh SPOT, IRS (ấn Độ), JERS (Nhật) đến vệ tinh có độ phân giải siêu cao, đa giải phổ mở nhiều ứng dụng cách hồn chỉnh 5.1.3 Tình hình ứng dụng phương pháp viễn thám Lâm nghiệp Việt Nam - Viễn thám áp dụng Viện Điều tra quy hoạch rừng với tư liệu ảnh máy bay Hệ thống mẫu giải đoán đơn giản xây dựng cho loại rừng theo kiểu chụp ảnh, kiểu tán lá,… Các đồ tài nguyên rừng, sinh khối rừng thành lập - Từ năm 1978, ảnh vệ tinh đưa vào Việt Nam ngành Lâm nghiệp sở áp dụng chương trình quốc gia nghiên cứu không gian đề án tài trợ Thụy Điển Hệ thống máy điều vẽ tổng hợp màu tư liệu Landsat phân tích giải đốn, xây dựng đồ rừng phạm vi toàn quốc cấp tỉnh - Từ năm 2000 đến Viện Điều tra Quy họach rừng, Viện Khoa học Lâm nghiệp triển khai số đề tài ứng dụng viễn thám GIS - Việc áp dụng viễn thám – GIS quản lý dự báo cháy rừng triển khai Cục kiểm lâm, Đại học Lâm nghiệp - Viễn thám – GIS áp dụng nhiều quy mô khác nhau, mức độ lâm trường, đồ lập địa áp dụng phục vụ cho công tác quản lý tài nguyên rừng đến cấp tiểu khu 5.2 Xây dựng hệ thống khóa giải đốn lơgic cho số kiểu trạng lớp phủ thuộc vùng phịng hộ sơng Đà 5.2.1 Giới thiệu số loại ảnh vệ tinh sử dụng đề tài: Ảnh vệ tinh LandSat – ETM, Ảnh vệ tinh Spot 5.2.2 Dữ liệu tài liệu sử dụng đề tài : a Ảnh vệ tinh khu vực nghiên cứu bao gồm: ảnh vệ tinh Landsat – ETM ảnh vệ tinh Spot5 b Dữ liệu đồ địa hình: Bản đồ 1:50.000 1:25.000 khu vực nghiên cứu c Tài liệu, số liệu thực địa: Các tài liệu số liệu ô tiêu chuẩn định vị, ô tiêu chuẩn bán định vị, ảnh chụp điểm nghiên cứu, … d Phần mềm: Phần mềm xử lý ảnh ENVI 4.3, Map Infor 9.0, Glober Mapper 9.1 5.2.3 Kết điều tra khảo sát theo tuyến đại diện để lựa chọn điểm nghiên cứu sơ đánh giá trạng kiểu lớp phủ thực vật khu vực nghiên cứu Hiện trạng tài nguyên rừng khu vực nghiên cứu: Năm 2005 đề tài tiến hành chọn lập 11 ô tiêu chuẩn tạm thời (ha/ô)để xác định tiêu lâm học Trên sở xác định loại trạng tài nguyên rừng khu vực nghiên cứu, làm xây dựng khóa giải đốn ảnh vệ tinh cho khu vực 5.2.4 Khoá giải đoán kiểu trạng: Đề tài xây dựng 02 mầu khóa giải đốn ảnh cho 02 loại ảnh khác : - Khóa giải đốn lơgic dùng cho ảnh vệ tinh Spot vùng phịng hộ sơng Đà - Khóa giải đốn lơgic dùng cho ảnh vệ tinh Landsat – ETM vùng phòng hộ sông Đà 5.3 Phân loại lớp phủ thực vật vùng phịng hộ sơng Đà theo phương pháp tự động có sử dụng hệ khố giải đốn ảnh logic 5.3.1 Hệ thống ô tiêu chuẩn định vị bán định vị: Đề tài chọn vùng nghiên cứu tỉnh đại diện, lập 150 định vị hệ thống 90 điểm kiểm tra 5.3.2 Đánh giá độ xác phương pháp phân loại: Đề tài xử dụng hệ số Kappa việc đánh giá độ sai lãn kết phân loại ảnh Landsat-7 ETM Spot5 Sau giải đoán đánh giá sai lẫn nội nghiệp Kết đối chiếu với thực địa đảm bảo độ xác cao 5.4 Xây dựng mơ hình quản lý liệu GIS ứng dụng lâm nghiệp 5.4.1 Giới thiệu phần mềm 5.4.2 Phân tích yêu cầu hệ thống 5.4.3 Chi tiết thiết kế thuộc tính hệ sở liệu phầm mềm CHƯƠNG VI: KẾT LUẬN – TỒN TẠI – KIẾN NGHỊ 6.1 Kết luận Qua kết thực đề tài bước đầu đưa số kết luận sau: - Việc nghiên cứu xây dựng hệ khóa giải đốn ảnh lôgic kết hợp với điều tra thực cách thiết lập ô định vị hệ thống, ô bán định vị, đo phổ phản xạ trực tiếp đối tượng sử dụng liệu đồ có sẵn cho kết phân loại đạt độ xác cao Qua kết phân loại cho thấy diện tích rừng trồng tập trung chủ yếu khu nghiên cứu Hồ Bình (1.550,4 ha); khu vực nghiên cứu Sơn La có kiểu trạng chủ yếu rừng hỗn giao tre nứa (1.794 ha), trảng cỏ bụi (1.870,6 ha); khu vực nghiên cứu Điện Biên có kiểu trạng rừng tự nhiên (1.605,4 ha) đất trảng cỏ bụi (1.281,7 ha) - Có thể sử dụng ảnh vệ tinh SPOT-5 để phân loại xây dựng đồ trạng tài nguyên rừng phương pháp giải đoán ảnh tự động với độ xác 90% - Sử dụng mơ hình quản lý sở liệu GIS giúp cho nhà quản lý lâm nghiệp tiết kiệm thời gian cơng sức, đồng thời có ý nghĩa hoạt động sản xuất lâm nghiệp 6.2 Tồn Do hạn chế nguồn tư liệu đầu vào (ảnh vệ tinh) kinh phí nên đề tài cịn số hạn chế sau: - Chưa đánh giá biến động kiểu trạng tài nguyên rừng khu vực nghiên cứu - Chưa có điều kiện nghiên cứu chi tiết để xây dựng hệ khoá giải đoán ảnh logic cho tất kiểu trạng tài nguyên rừng theo hệ thống phân loại - Phần mềm dừng lại mức độ ban đầu theo đề cương đặt ra, chưa tự động phân tích thay đổi nguồn số liệu đầu vào để đưa kết thay đổi đồ trạng 6.3 Kiến nghị - Tiếp tục đầu tư nghiên cứu để xây dựng hoàn thiện qui trình thiết lập khố giải đốn ảnh logic giải đoán ảnh vệ tinh SPOT-5 tự động - Cần có nghiên cứu để giải đốn ảnh vệ tinh SPOT-5 từ nguồn tư liệu ảnh gốc phục vụ cho mục đích lâm nghiệp, phương pháp làm giảm sai số hình học, vật lý q trình giải đốn ảnh vệ tinh - Tiếp tục đầu tư nghiên cứu cho việc sử dụng ảnh vệ tinh độ phân giải cao việc đánh giá biến động trạng tài nguyên rừng, cấu trúc, tổ thành rừng, trữ lượng rừng tương lai -Cần có nhiều đầu tư cho việc nâng cấp phần mềm quản lý phân tích sở liệu GIS mà đề tài bước đầu xây dựng, phục vụ tốt cho công tác xử lý nguồn số liệu thành chương trình theo dõi diễn biến tài nguyên rừng chương trình kiểm kê rừng ngành lâm nghiệp http://www.ebook.edu.vn/?page=1.10&view=15678 ... thuật Lâm nghiệp Nhật Bản (JAFTA, 1998), thực Dự án phát triển công nghệ thông tin cho quản lý rừng nhiệt đới Myanmar Việt Nam Có thể nhận thấy nghiên cứu ứng dụng viễn thám hệ thông tin địa lý. .. tiện./ Xem phần mềm ứng dụng www.rungbackan.com/bandobackan Báo cáo tóm tắt đề tài: Nghiên cứu ứng dụng công nghệ viền thám hệ thống thông tin địa lý (GIS) việc đánh giá quản lý trạng tài ngun... Quy hoạch rừng, nhiên việc áp dụng công nghệ viễn thám tiên tiến với ảnh vệ tinh hệ thống thông tin địa lý (GIS) việc đánh giá trạng tài nguyên rừng đất lâm nghiệp áp dụng vài năm gần (FIPI, 2005)