Tên Đề Tài: ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GIS TRONG ĐIỀU CHẾ RƯNG-Thử nghiệm tại khu rừng tự nhiên huyện Tuy Đức, tỉnh Dăk Nông

Tên Đề Tài: ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GIS TRONG ĐIỀU CHẾ RƯNG-Thử nghiệm tại khu rừng tự nhiên huyện Tuy Đức, tỉnh Dăk Nông

i

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÂY NGUYÊN

KHOA NÔNG LÂM NGHỆP

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Tên Đề Tài:

ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GIS TRONG ĐIỀU CHẾ RỪNG

Thử nghiệm tại khu rừng tự nhiên huyện Tuy Đức, tỉnh Dăk Nông

Họ và tên tác giả: Hoàng Trọng Khánh

Ngành học: Quản lý tài nguyên rừng và Môi trường Khoá học: 2003 - 2007

Dăk Lăk, tháng 9 năm 2007

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÂY NGUYÊN KHOA NÔNG LÂM NGHIỆP

ii

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

Tên đề tài:

ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GIS TRONG ĐIỀU CHẾ RỪNG

Thử nghiệm tại khu rừng tự nhiên huyện Tuy Đức, tỉnh Dăk Nông

Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS Bảo Huy Họ và tên tác giả: Hoàng Trọng Khánh

Ngành học: Quản lý tài nguyên rừng và Môi trường Khóa học: 2003 - 2007

Đăk Lăk, tháng 09 năm 2007

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành luận văn tốt nghiệp, tôi xin chân thành cảm ơn tới:

Tập thể các thầy cô giáo trong Khoa Nông Lâm Nghiệp đã tận tình truyền đạt kiến thức cũng như hướng dẫn những knh nghiệm thực tế giúp cho tôi có được những kiến thức quý báu về nghành nghề của mình cũng như giúp tôi có thêm những những kỹ năng, những bài học kinh nghiệm từ thực tế

Tôi xin chân thành cám ơn đến PGS.TS Bảo Huy, người đã tận tình giúp đỡ và hướng dẫn tôi hoàn thành đề tài này

Xin chân thành cảm ơn

Hoàng Trọng Khánh MỤC LỤC

1  Đặt vấn đề 7 

2  Tổng quan vấn đề nghiên cứu 9 

2.1  Khái niệm về hệ thống thông tin địa lý (GIS) 9 

2.2  Định nghĩa về điều chế rừng 10 

2.3  Tình hình nghiên cứu và ứng dụng GIS trong quản lý tài nguyên - môi trường trên thế giới 10 

2.4  Thảo luận về vấn đề nghiên cứu 15 

3  Đối tượng nghiên cứu 17 

3.1  Đối tượng nghiên cứu cụ thể 17 

3.2  Tổng quan về khu vực nghiên cứu 17 

3.2.1  Điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu 17 

3.2.2  Điều kiện kính tế - xã hội khu vực nghiên cứu 21 

4  Mục tiêu - nội dung và phương pháp nghiên cứu 24 

4.1  Mục tiêu nghiên cứu và giói hạn của đề tài 24 

4.1.1  Về mặt lý luận 24 

4.1.2  Về mặt thực tiễn 24 

4.2  Nội dung nghiên cứu 24 

4.3  Phương pháp nghiên cứu 25 

4.3.1  Phương pháp luận tổng quát 25 

iv

4.3.2  Phương pháp nghiên cứu cụ thể: 25 

4.3.3  Phân tích xử lý số liệu - Hình thành bộ công cụ phục vụ công tác điều chế rừng: Error! Bookmark not defined. 5  Kết quả và thảo luận 34 

5.1  Đánh giá khả năng ứng dụng các loại ảnh và bản độ hiện trạng hiện hành 34 5.1.1  Phân tích - xử lý bản đồ hiện trạng 34 

5.1.2  Đánh giá độ chính xác của ảnh viễn thám trong công tác điều chế: 36 

5.2  Kết quả phân tích - xử lý số liệu Error! Bookmark not defined. 5.2.1  Quan hệ tăng trưởng ZD/ 5 năm theo D1.3: Error! Bookmark not defined. 5.2.2  Kết quả mô hình N/ D và N- 5 năm / D của rừng thường xanh Error! Bookmark not defined. 5.2.3  Kết quả xây dựng mô hình ZM/D và ZM - 5 năm/ DError! Bookmark not defined. 5.2.4  Kết quả phân cấp- mã hoá các nhóm nhân tố địa hình, đất đai, khí hậu, nhân tác Error! Bookmark not defined. 5.3  Xây dựng bản đô chuyên đề khu vực phục vụ công tác điều chế rừngError! Bookmark not defined. 5.3.1  Xây dựng bản đồ trạng thái khu vực nghiên cứu::Error! Bookmark not defined. 5.3.2  Xây dựng bản đồ chuyên đề phục vụ công tác điều chế rừng Error! Bookmark not defined. 5.4  Giới thiệu cách hình thành các bản đồ chuyên đề bằng phần mềm Map Info Error! Bookmark not defined. 5.4.1  Cách hình thành lớp bản đồ chuyên đề kỹ thuật lâm sinh : Error! Bookmark not defined. 5.4.2  Cách hình thành lớp bản đồ chuyên đề về luân kỳ khai thác : Error! Bookmark not defined. 6  Kết luận và đề nghị 54 

6.1  Kết luận 54 

6.2  Kiến nghị: 55 

Tài liệu tham khảo 56 

Phụ lục 56 

Phụ lục1: Mẫu biểu điều tra ngoài thực địa 56 

Phụ lục 2: Kết quả xư lý số liệu bằng phần mềm Stẩtgphacs Plus 58 

Phụ lục 3: Bảng số liệu 61 

v

UNDP (United National Development Programme): Chương trình phát triển Liên Hiệp quốc

VSV: vi sinh vật

WRI ( World Resouce International): Viện Tài nguyên Thế giới

vii

Danh sách các bảng biểu:

Bảng 3.1: Diện tích đất xã Đăk R’Til 20 

Bảng 3.2: Hiện trạng rừng và đất rừng phân chia theo trạng thái và chức năng (đây là hiện trạng và diện tích tính ở thời điểm 2005) 20 

Bảng 4.1: Mô tả và mã hoá các nhân tố sinh thái, nhân tác 30 

Bảng 5.1: Phân loại trạng thái hiện trường 36 

Bảng 5.2: Trạng thái rừng theo các lớp phân loại ảnh SPOT 39 

Bảng 5.3: Tinh toán cỡ kính và tổng số cây/ha Error! Bookmark not defined. Bảng 5.4: Tinh toán lượng tăng trưởng hàng năm về trữ lượng Error! Bookmark not defined. Bảng 5.5: Giá trị số liệu hàm hồi qui quan hệ G và các nhân tố sinh thái Error! Bookmark not defined. Bảng 5.6: Giá trị số liệu hàm hồi qui quan hệ Zm và các nhân tố sinh thái: Error! Bookmark not defined. Bảng 5.7: Giá trị số liệu hàm hồi qui quan hệ M và các nhân tố sinh thái 41 

Danh sách các hình: Hình 4.1: Phân loại tự động ảnh vệ tinh SPOT trong ENVI 27 

Hình 4.2: Phân tích gộp các điểm ảnh trong ENVI 28 

Hình 5.1: Phân loại ảnh SPOT tự động trong ENVI 35 

Hình 5.2: Chồng ghép điểm điều tra trạng thái với bản đồ phân loại rừng tự động từ ảnh vệ tinh trong Mpinfo 38 

Hình 5.3: Bản đồ trạng thái rừng trên cơ sở giải đoán ảnh vệ tinh SPOT 40 

Hình 5.4: Tương quan Zd/5 năm -D Error! Bookmark not defined. 

Hình 5.5: Tương quan N-D Error! Bookmark not defined. 

Hinh 5.6: Bản đồ kết hợp giải đoán ảnh vệ tinh và dữ liệu điều tra hiện trường Error! Bookmark not defined. 

Hình 5.7: Bản đồ chỉ tiêu kỹ thuật lâm sinh tại khu vực nghiên cứu: Error! Bookmark not defined. 

Hình 5.8: Bản đồ luân kỳ khai thác khu vực nghiên cứu: Error! Bookmark not defined. 

1 Đặt vấn đề

Trong giai đoạn hiện nay trong trong thời gian đến, tài nguyên rừng cần được quản lý dựa vào các tiến bộ kỹ thuật để nâng cao chất lượng và hiệu quả của điều chế rừng Trong đó việc vận dụng ảnh viễn thám và công nghệ GIS là một nhu cầu khách quan Vì điều chế rừng là tổ chức không gian và thời gian rừng, nó liên quan đến yếu tố địa lý và đặc điểm cấu trúc động thái rừng, do đó nếu vận dụng được nó sẽ là một giải pháp hữu hiệu không chỉ cho quản lý vĩ mô mà cả quản lý vi mô ở cơ sở trong quản lý, phát triển rừng có khoa học, có cơ sở thông tin được cập nhật giúp cho việc xác định các giải pháp kỹ thuật cũng như ra các quyết định nhanh chóng, có độ tin cậy

Tỉnh Đăk Nông đang hướng đến việc phát triển rừng bền vững, xuất phát từ thực tế hoạt động hiện nay với diện tích rừng ngày càng bị xâm chiếm, những sự thay đổi và suy thoái của rừng cùng với việc chuyển đổi giữa các các trạng thái tự nhiên không ngừng thay đổi (rừng chưa bị tác động, rừng ít bị tác động, rừng tự nhiên nghèo kiệt, đất không có rừng ) do tác động của con người (chủ yếu là các hoạt động khai thác và kinh tế) hay các tác động khác của thiên nhiên Trong các nguyên nhân làm cho rừng ngày càng bị suy thoái, quan trọng nhất là việc quản lý và sử dụng không hợp lý Do đó, đòi hỏi có nhưng phương pháp nghiên cứu hỗ trợ trong việc phân loại các trạng thái rừng để đưa ra những biện pháp quản lý, sử dụng và bảo vệ rừng hợp lý hơn từ đó hướng tới sử dụng một cách tiết kiệm nhất mà vẫn đem lại hiệu quả cao, và một hướng mới đã và đang được áp dụng đó là ứng dụng công nghệ thông tin phục vụ công tác phân loại trạng thái rừng và quản lý rừng

Theo phương pháp truyền thống, việc cập nhập và điều chế rừng dựa chủ yếu vào các quá trình điều tra, quan sát, trắc địa, tổng hợp phân tích thông tin thu thập được ngoài thực địa thành bảng tổng hợp, hay chỉ ở dạng các bản đồ mô tả địa hình, ranh giới hiện trạng rừng, hay chỉ là các văn bản lưu trữ, các số liệu thống kê, hay là sự kết hợp giữa chúng Do đó, phương pháp này tiêu tốn nhiều thời gian và kinh phí, đồng thời độ tin cậy không cao, hơn nữa, việc cập nhập quản lý những biến đổi là khó khăn và không mang được những thông tin về sự thay đổi trên một phạm vi rộng như rừng

9

Đồng thời các hệ thống phân loại trạng thái trên thế giới cũng như các hệ thống phân loại trạng thái rừng Việt Nam đã xây dựng hiện nay không còn thích hợp với tình trạng các khu rừng đang cang ngày càng bị thu hẹp Rừng của chúng ta hiện nay đang suy giảm nhiều cả về số lượng và chất lượng Do đó, hệ thống phân loại sử dụng rừng đang dần không còn phù hợp với quá trình phát triển, đòi hỏi có những hỗ trợ trong việc phân loại, quản lý, bảo vệ và sử dụng rừng hợp lý hơn, và các công cụ hỗ trợ cho quá trình điều chế rừng được áp dụng vào quá trình quản lý mang lại hiệu quả cao về các mặt: kinh tế, xã hội và môi trường

Ngày nay, việc nghiên cứu ứng dụng ảnh viễn thám và các kỹ thuật GIS đối với việc thu thập và quản lý các đối tượng đang được quan tâm và xu hướng hiện nay trong quản lý môi trường- tài nguyên thiên nhiên, sử dụng tối đa khả năng cho phép của GIS đang được phát triển mạnh mẽ Đó cũng là tiền đề để áp dụng công nghệ GIS cùng với công nghệ phân loại sử dụng và quản lý trước đây sẽ khắc phục nhiều hạn chế của phương pháp truyền thống và hiệu quả trong xử lý số liệu nhằm hình thành bản đồ phân bố, phân loại trạng thái rừng đồng thời có khả năng cung cấp cho các nhà quản lý thông tin nhanh hơn, hiệu quả hơn về các biến động và các diễn biến đang diễn ra tại khu vực rừng đang quản lý bảo vệ, từ đó hinh thành nên cơ sở dữ liệu phục vụ cho công tác quản lý và điều chế rừng tốt hơn trong quá trình sử dụng

Đó chính là việc kết hợp quản lý dựa trên cả 2 phương diện: truyền thống, kết hợp công nghệ vào quá trình phân loại sử dụng đất lâm nghiệp làm tiền đề cho quá trình quản lý, làm cho GIS trở nên gần gũi với những ngưòi làm công tác quản lý, giúp hình thành các bản đồ số giúp đạt được các mục tiêu đề ra, đồng thời mang lại nhiều ứng dụng mới và đa dạng hơn

Đối với Dak Nông, là nơi có diện tích rừng lớn đồng thời cũng là nơi có những biến động về các trạng thái rừng lớn nhất gần đay tuy đọ che phủ của rừng đã tăng lên nhưng chất lương rừng ở tỉnh Dăk Nông nói chung và lâm trường Quảng Tân nói riêng đều giảm sút Nhưng quá trình phân loại trạng thái rừng phục vụ cho công tác quản lý ở đây vẫn còn có những hạn chế đồng thời quá trình quy hoạch và điều chế rừng được áp dụng vẫn còn nhiều hạn chế, do đó; quy trình khai thác rừng lâu dài , liên tục và đảm

10

bảo chất lượng vẫn chưa được thực hiện đầy đủ, việc áp dụng các công nghệ tiên tiến vào quá trình phân loại sử dụng - quản lý còn hạn chế Vì vậy, cần nhanh chóng áp dụng những tiến bộ của khoa học kỹ thuật như công nghệ GIS này vào trong quá trình điều chế rừng là một yêu cầu cấp thiết đối với khu vực này

Trước thực tiễn này, chúng tôi thực hiện đề tài “ ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GIS TRONG ĐIỀU CHẾ RỪNG Ở TỈNH DĂK NÔNG” nhằm tìm ra một bộ công cụ

quản lý dữ liệu và đưa ra các chỉ báo phục vụ cho công tác điều chế rừng phù hợp với khu vực nghiên cứu

2 Tổng quan vấn đề nghiên cứu

2.1 Khái niệm về hệ thống thông tin địa lý (GIS)

Có rất nhiều định nghĩa về “Hệ thống thông tin địa lý” mà chúng ta có thể tham khảo như sau:

Theo Ducker định nghĩa, GIS là trường hợp đặc biệt cảu hệ thống thông tin ở đớ cơ sở dữ liệu bao gồm sự quan sát các đặc trưng phân bố không gian, các hoạt động sự kiện có thể được xác định trong khoảng không như đường, điểm, vùng [3],[5]

Theo Goodchild : GIS là một hệ thống sử dụng cơ sở dữ liệu để trả lời các câu hỏi về bản chất địa lý của các thực thể địa lý

Theo Aronoff định nghĩa, GIS là một hệ thống gồm các chức năng: Nhập dữ liệu , quản lý và lưu trữ dữ liệu, phân tích dữ liệu, xuất dữ liệu

Hệ thống thông tin địa lý - GIS là một hệ thống quản lý thông tin không gian được phát triển dựa trên cơ sở công nghệ máy tính với mục đích lưu trữ, cập nhập, quản lý, hợp nhất, mô hình hoá, phân tích và miêu tả được nhiều loại dữ liệu

Tóm lại, hệ thống thông tin địa lý (Geographic Information System, GIS) được

định nghĩa như là một hệ thống thông tin mà nó sử dụng dữ liệu đầu vào, các thao tác

11

phân tích, cơ sở dữ liệ đầu ra liên quan về mặt địa lý không gian, nhằm hỗ trợ việc thu nhận, lưu trữ, quản lý, xử lý, phân tích và hiển thị các thông tin không gian từ thế giới thực để giải quyết các vấn đề tổng hợp thông tin cho các mục đích của con người đặt ra, chẳng hạn như: Để hỗ trợ việc ra các quyết đinh cho vệic quy hoạch và quản lý sử dụng đat, tài nguyên thiên nhiên, nôi trường, giao thông, dễ dàng trong việc quy hoạch phát triển đo thị và những việc lưu trữ dữ liệu hành chính [5]

2.3 Tình hình nghiên cứu và ứng dụng GIS trong quản lý tài nguyên - môi trường trên thế giới

Việc sử dụng công nghệ GIS cho nhiều mục đích khác nhau đã trở nên rất phổ biến trên toàn thế giới trong khoảng 30 năm trở lại đây GIS bắt đầu được xây dựng ở Canada từ những năm sáu mươi của thế kỷ 20 và đã được ứng dụng ở rất nhiều lĩnh vực khác nhau trên toàn thế Ngày nay, Trái đất được nghiên cứu thông qua sự liên lạc thông tin giữa các nước, các tổ chức với nhau nhằm hướng đến chủ đề phát triển chính của công nghệ GIS và viễn thám trong một thời gian dài chính là môi trường và tầm quan trọng của nó trong lĩnh vực này đã tăng lên nhanh chóng trong một vài năm gần đây Trong khi đó mục tiêu chính của việc sử dụng GIS là tạo ra những giá trị mới cho các thông tin hiện có thông qua phân tích không gian - thời gian và/ hoặc mô hình hoá các dữ liệu có toạ độ Nhờ khả năng phân tích không gian - thời gian và mô hình hoá,

12

GIS cho phép tạo ra những thông tin có giá trị gia tăng cho các thông tin được triết xuất từ dữ liệu vệ tinh Hiện nay, trên thế giới công nghệ GIS đang được phát triển mạnh trên các lĩnh vực của quản lý tài nguyên môi trường như :

Sự cố địa chấn: Bằng quá trình định danh địa hình, vị trí địa lý, kỹ thuật xây dựng, GIS có thể giúp dự báo thời gian và địa điểm có thể xảy ra các sự cố như động đất, núi lửa, cũng như hậu quả có thể có

Cơ quan kiểm soát sự cố địa chấn của Portland, bang Oregon, Hoa Kỳ đã sử dụng các phần mềm ARC/INFO, AIC View GIS và Map Objects để trợ giúp dự báo và chuNn bị đối phó với các sự cố.

Tại đảo Jekyll: vì là đảo chắn bão nên đảo Jekyll luôn phải chịu các cơn bão nhiệt đới Các bản đồ của đảo, đường xá, thảm thực vật đã được số hoá bằng phần mềm ARC/IN FO Thiết bị hệ thống định vị toàn cầu (GIS) được sử dụng để định vị chính xác các thảm thực vật Các bản đồ bão và vùng ngập lụt cũng được số hoá cùng các dữ liệu về bão trong quá khứ và thêm cả điều kiện chính trị của địa phương Kết hợp các loại bản đồ này sẽ là phương tiện đánh giá các cấp độ bão, cũng như các tổn thất và các dự đoán trước

Ô nhiễm không khí: ô nhiễm không khí có thể phát tán rất xa từ nguồn thải, gây tác hại đối với sức khoẻ và môi trường trong phạm vi toàn cầu Công nghệ GIS đã hỗ trợ rất nhiều trong việc kiểm soát ô nhiễm không khí Cơ quan bảo vệ môi trường Mỹ (EPA) đã sử dụng phần mềm ARC/IN FO để nghiên cứu những ảnh hưởng của ô nhiễm không khí đối với sự phát triển của cây con và hậu quả lâu dài của khói đối với rừng

Kiểm soát ô nhiễm không khí từ khói: đầu tiên, miền Đông nước Mỹ được phân thành các vùng khác nhau và ARC/IN FO được dùng để tạo thành một lưới ô nhiễm bao phủ toàn bộ vùng này, mỗi ô có diện tích 20 km2 Các dữ liệu về chất lượng không khí được thu thập từ các trạm quan trắc vùng và được lưu vào cơ sở dữ liệu Dựa vào các cơ sở dữ liệu này, với công cụ GIS, các nhà khoa học có thể tạo ra các bản đồ về phát tán N Ox, mây, nhiệt độ hàng ngày, hướng gió, độ cao và khoảng cách khói từ

Mô hình chất lượng nước được đơn vị N ghiên cứu Vùng châu thổ N ông nghiệp phát triển phục vụ công tác quan trắc, dự báo và quản lý chất lượng nước tổng thể cho một số thành phố ở N am Phi

Massachusetts đang sử dụng GIS trong giám sát chất lượng nước toàn bộ vùng lưu vực sông Merrimack Vị trí của mỗi trạm thu mẫu, bãi bồi, lò đốt rác, ao, phụ lưu đều được lưu trong GIS GIS có thể biểu diễn các đối tượng, đồng thời tìm kiếm mối quan hệ không gian giữa chất lượng nước và các nguồn gây ô nhiễm tiềm tàng

Tràn dầu: N hững tác động bất lợi của ô nhiễm, chẳng hạn tràn dầu, có thể được ước định bằng GIS Với những thông tin này, GIS có thể mô phỏng tiềm năng ô nhiễm của những địa điểm khác nhau và phát triển chiến lược ước định rủi ro [8]

Công nghệ GIS được Hội đồng Sự cố tràn dầu Exxon Valdez sử dụng để xác định vùng ưu tiên cần bảo vệ và khôi phục những loài chịu thiệt hại

Trong lĩnh vực Lâm nghiệp,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 Do vậy,hiện nay trên thế giới cung đã co những nghiên cứu, ứng dụng các nước cũng đang nghiên cứu và ứng dụng công nghệ GIS trong quản lý, bảo vệ rừng N hững ví dụ dưới đây sẽ minh hoạ cho nhận định này:

Phá rừng: Bức tranh toàn cảnh về môi trường thế giới đã có sự thay đổi lớn Một nguyên nhân quan trọng đó là tình trạng phá rừng đang ngày càng phát triển Viện Tài nguyên Thế giới (WRI) đã sử dụng GIS để đánh giá ảnh hưởng của phá rừng với các quốc gia và người dân trên toàn Thế giới

14

Thu hẹp diện tích rừng trên toàn cầu: WRI để kiểm soát diện tích rừng trên toàn cầu N goài ra GIS còn hỗ trợ phân tích so sánh diện tích rừng hiện nay với diện tích rừng trong quá khứ, cho thấy xu hướng thu hẹp ngày càng nhanh của các diện tích này và tốc độ thu hẹp ở các vùng khác nhau, từ đó dự báo tốc độ mất rừng của những nơi mà biên giới rừng vẫn còn tồn tại Với phần mềm GIS, các dự báo có thể được phân tích dưới dạng bản đồ hoặc biểu đồ

Dự báo ảnh hưởng ô nhiễm không khí đối với sự phát triển của thực vật: Với GIS, các nhà khoa học có thể phủ dữ liệu cho các vùng (các dữ liệu về sự tăng trưởng, phân bố loài thực vật ) theo thời gian, tạo nên các bản đồ đánh giá sự biến đổi sinh trưởng của từng loài cây N hững phân tích này rất hữu ích trong dự báo ảnh hưởng lâu dài của ô nhiễm không khí không chỉ đối với thực vật, mà còn đối với động vật và cả con

Với những ứng dụng rộng rãi, GIS đã trở thành công nghệ quan trọng N ó tham gia vào hầu hết các lĩnh vực trong cuộc sống con người và ngày càng được quảng bá rộng rãi Hơn nữa với xu thế phát triển hiện nay, GIS không chỉ dừng lại ở một quốc gia đơn lẻ mà ngày càng mang tính toàn cầu hóa

Việc thành lập một hệ thống thông tin địa lý (GIS) toàn cầu hiện là một trong những vấn đề đang được đề cập nhiều và cũng là các chủ đề nóng bỏng trên nhiều diễn đàn quốc tế Tại các hội nghị được tổ chức gần đây, các đại biểu đã thảo luận về việc tổ chức và chuyển đổi các xã hội hiện tại thành xã hội thông tin Họ cũng đã nêu ra vấn đề liệu xã hội thông tin toàn cầu có thực sự nâng cao chất lượng cuộc sống của nhân loại hay không? cũng như làm sao để tránh việc hình thành các xã hội 2 tầng – (1) tầng lớp được tiếp cận tới các thiết bị, dịch vụ và mạng lưới thông tin mới, (2) tầng lớp không có hoặc được tiếp cận rất hạn chế nhất là đối với các nước chậm phát triển Tình hình nghiên cứu và ứng dụng GIS trong quản lý tài nguyên - môi trường ở Việt N am [1]

Từ khi viễn thám lần đầu tiên được sử dụng vào những năm 70 của thế kỷ 20, các nước đang phát triển là đối tượng chính được quan sát bằng công nghệ này N ền kinh tế của những nước này thường dựa vào các hoạt động khai thác tài nguyên thiên nhiên, đôi khi, các bản đồ hoặc các dữ liệu sẵn có không chính xác hoặc đã lỗi thời,

15

yêu cầu về độ chính xác cũng thấp hơn các bản đồ của các nước công nghiệp hoá và tương thích với dữ liệu của các vệ tinh thế hệ đầu tiên N hững biến đổi về môi trường đang diễn ra rất nhanh chóng (vd hoạt động tàn phá rừng, sự mở rộng các đô thị) do đó cần phải có những quan trắc đầy đủ Áp lực quốc tế lên các hoạt động quan trắc này khá lớn (bảo vệ những rừng, thúc đNy nền dân chủ…) trong giai đoạn toàn cầu hoá Việt N am không phải là một ngoại lệ Hơn 10 năm sau khi chính sách Đổi mới nền kinh tế được thực hiện, nền kinh tế của Việt N am cũng đã đạt được những thành tựu và cũng còn nhiều thách thức như những vấn đề mới nảy sinh trong quản lý môi trường và tài nguyên thiên nhiên

Tại Việt N am công nghệ GIS cũng được thí điểm khá sớm, và đến nay đã được ứng dụng trong khá nhiều ngành như quy hoạch nông lâm nghiệp, quản lý rừng, lưu trữ tư liệu địa chất, đo đạc bản đồ, địa chính, quản lý đô thị Tuy nhiên các ứng dụng có hiệu quả nhất mới giới hạn ở các lĩnh vực lưu trữ, in ấn các tư liệu bản đồ bằng công nghệ GIS Có thể kể đến như:

Dự án của UN DP ứng dụng viễn thám ở Việt N am là nâng cao năng lực về thống kê rừng ở Viện Điều tra Quy hoạch Rừng vào những năm 80 Sau đó, UN DP tiếp tục tài trợ dự án thứ hai mà đối tượng chính là các nhà khoa học thuộc Viện Khoa học và Công nghệ Việt N am trong vài năm Vào những năm 90, Việt N am đã thu hút một số lớn các dự án quốc tế trong lĩnh vực nâng cao năng lực quản lý môi trường và tài nguyên trong đó GIS luôn là hợp phần quan trọng

N goài các dự án được đầu tư của nước ngoài, trong những năm gần đây các nhà khoa học Việt N am cũng đã có những đề tài nghiên cứu ứng dụng GIS:

16

Theo dõi, đánh giá rừng ngập mặn bán đảo Cà Mau bằng ảnh máy bay

Bắt đầu áp dụng phương pháp phân loại ảnh số trong việc thành lập bản đồ hiện trạng rừng sử dụng trong công tác quản lý, khai thác, bảo vệ rừng

Sử dụng ảnh SPOT để thành lập bản đồ hiện trạng rừng tỷ lệ 1/100.000

Tiếp tục thực hiện Chương trình đánh giá ảnh hưởng của chất độc hóa học đối với tài nguyên rừng trong chiến tranh Việt N am [6]

2.4 Thảo luận về vấn đề nghiên cứu

Tóm lại, tổng quan của vấn đề nghiên cứu ứng dụng công nghệ GIS trong điều chế rừng ở trên thế giới và ở Việt N am đã khẳng định rằng:

- N ghiên cứu và ứng dụng công nghệ GIS trong điều chế rừng đòi hỏi việc thu thập số liệu thường xuyên, liên tục và đòi hỏi thông tin cập nhập nhanh chóng N ên các nghiên cứu về đề tài này chủ yếu tập trung vào diễn biến của thảm thực vật làm cơ sở tổ chức quản lý rừng

- Trên thế giới, các nghiên cứư mới tập trung so sánh các diện tích rừng bị mất, chưa chú trọng đến các hình thức, biện pháp quản lý bảo vệ sử dụng rừng hiệu quả như sử dụng công nghệ GIS vào xây dựng mô hình rừng ổn định hay điều chế rừng

- Việc nghiên cứu và ứng dụng công nghệ GIS vào điều chế rừng cần được áp dụng riêng cho các vùng cụ thể, vì đặc điểm sinh thái ở các khu vực là khác nhau Do đó, cần có những nghiên cứu và áp dụng công nghệ khác nhau cho từng vùng cụ thể

- Trong nước, mặc dù các nghiên cứu ứng dụng GIS ở nước ta đã phát triển mạnh nhưng chủ yếu vẫn ở các trung tâm lớn với các công cụ tiên tiến (Tp Hô chí Minh, Huế, N ghệ An, Hà N ội ) ở các lĩnh vực khác nhau: lưu vực, kinh tế, ô nhiễm không khí, dự báo lũ lut Qua đó ta có thể thấy rằng, công nghệ GIS hiện còn chưa được phát triển ở khu vực Tây N guyên và mảng Lâm N ghiệp còn chưa được chú trọng, mặc dù khu vực Tây N guyên là khu vực có diện tích rừng lớn nhất nước Do đó đã đến lúc, công cụ GIS này cần đựoc áp dụng trong công tác điều chế rừng phục vụ cho công tác quản lý, bảo vệ và khai thác rừng bền vững và có cơ sở khoa học ở Tây N guyên

17

Với mục đích như vây, chúng tôi thực hiện đề tài này nhằm góp phần thúc đNy việc ứng dung công nghệ GIS vào quản lý, bảo vệ và phát triển rừng mà ở đây chính là phục vụ công tác điều chế rừng

18

3 Đối tượng nghiên cứu

3.1 Đối tượng nghiên cứu cụ thể

Đề tài nghiên cứu thử nghiệm ứng dụng GIS trong điều chế rừng trên một khu vực cụ thể, do đó đối tượng nghiên cứu là:

- Kiểu rừng tại khu vực nghiên cứu: Rừng lá rộng thường xanh với các trạng thái khác nhau

- Ảnh về tinh: Sử dụng ảnh vệ tinh SPOT năm 2006 để giải đoán trạng thái rừng

- Phân mềm GIS: Khai thác chức năng của một số phân mềm phục vụ cho điều chế rừng như: EN VI để phân loại rừng, Mapinffo: Để đưa ra giải pháp quản lý, điều chế rừng

3.2 Tổng quan về khu vực nghiên cứu

3.2.1 Điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu

Phía Tây giáp với xã Quảng Tín

Phía Đông giáp với Đăk Rung huyện Đăk Song

• Địa hình, đất đai

Địa hình có dạng đồi lượn sóng, đất đai phân bố chủ yếu trên sườn dốc với độ dốc phổ biến từ 15-200, nhìn chung địa hình của xã có xu hướng thấp dần từ Bắc xuống N am, độ cao so với mực nước biển cao nhất là 870 m, thấp nhất là 700 m và trung bình là 800 m

- Đất bồi tụ ven sông suối phân bố chủ yếu ở các con suối Đăk Rtih, Đăk Ko,…với diện tích không đáng kể, thường ngập nước và được phát triển thành các vùng trồng lúa nước

- Đất nâu vàng trên đất bazan phân bố chủ yếu ở các khu vực núi cao

- Khí hậu, thuỷ văn

Khí hậu mang đặc điểm của khí hậu Tây N guyên, có hai mùa rõ rệt trong năm đó là mùa mưa và mùa khô Mùa mưa thường đến sớm từ tháng 3 kéo dài đến tháng 11 trong năm, lượng mưa trung bình năm cao trong vùng đạt trên 2400 mm/năm, tháng có lượng mưa cao nhất là tháng 8 (441.6 mm), tháng có lượng mưa thấp nhất là tháng 12 (11.9 mm), số ngày mưa hàng năm khoảng 179 ngày Thời gian mưa cực đại từ tháng 6 đến tháng 8

N hiệt độ trung bình năm là 22.20C, nhiệt độ tối đa là 36.60C, nhiệt độ tối thiểu là 7.60C Tháng có giờ nắng cao nhất là tháng 3 (266 giờ), tháng có giờ nắng thấp nhất là tháng 8 và 9 (128 giờ)

+ Mùa mưa bắt đầu từ tháng 05 đến tháng 10 trong năm + Mùa khô bắt đầu từ tháng 11 đến tháng 04 năm sau Lượng mưa:

+ Lượng mưa phân bổ trung bình hàng năm là 2 330 mm

+ Lượng mưa tập trung chủ yếu vào 03 tháng giữa mùa mưa là tháng 7 - 8 - 9 và chiếm khoảng 80% lượng mưa cả năm

N hiệt độ:

+ N hiệt độ bình quân hàng năm là 24,5o C

+ Độ Nm cao nhất là vào khoảng tháng 09, đạt khoảng 91%

+ Độ Nm thấp nhất là vào mùa khô khoảng tháng 03, đạt khoảng 82% + Lượng bốc hơi bình quân hàng năm 900 mm/năm

+ Tháng 03 là tháng có lượng bốc hơI cao nhất khoảng 133 mm + Buổi sáng hay có sương mù ở một số nơi

Độ Nm trung bình năm khoảng 83% Lượng bốc hơi trung bình năm 926.3 mm Hướng gió: có hai hướng chính là hướng Đông Bắc và hướng Tây N am Về mùa khô có gió thịnh hành thổi theo hướng Đông Bắc cấp 3-4, khi mạnh có thể lên cấp 6-7 Về mùa mưa gió thổi theo hướng Tây N am nhẹ hơn cấp 2-3 và có những ngày lặng gió

Trong khu vực có hai con suối lớn là suối Đăk Rlấp và Đăk Rtih ngoài ra còn có nhiều con suối nhỏ có nước chảy quanh năm, đây là vùng lưu vực đầu nguồn của thuỷ điện thác Mơ Do đặc điểm của địa hình nên các con suối hầu như đều chảy từ Bắc xuống N am, dọc theo ranh giới của xã, qua các khu dân cư tạo điều kiện thuận lợi cho sinh hoạt và canh tác trồng các loại cây công nghiệp và cây hoa màu

• Địa hình:

N úi cao so với mặt nước biển 600 - 750m

Địa hình phức tạp, đồi núi nhiều, độ chia cắt mạnh, độ cao có xu thế giảm dần từ Bắc xuống N am

• Đất đai thổ nhưỡng

Diện tích đất lâm nghiệp trong khu vực này chủ yếu nằm trên đất nâu đỏ trên đá Bazan (Fk), thành phần cơ giới là sét, không có kết von bề mặt, thích hợp với các loài cây nông - lâm - công nghiệp

2.3 Đất tơn giáo, tín ngưỡng

2.4 Đất nghĩa trang, nghĩa địa 122.5 Đất sơng suối và mặt nứơc chuyên dùng 277,67

Cĩ 3 dạng rừng: rừng gỗ, rừng hỗn giao gỗ - lồ ơ, rừng lồ ơ thuần loại

Đối với rừng gỗ thì cĩ các trạng thái: rừng trung bình, rừng nghèo và rừng phục hồi sau nương rẫy Trong đĩ, diện tích rừng cĩ cấp trữ lượng III chiếm một tỷ lệ khá lớn (cĩ diện tích 3.121,1 ha chiếm 41,4%)

Đối với rừng lồ ơ thuần loại cĩ 2 trạng thái: rừng lồ ơ thành thục và rừng lồ ơ tái sinh sau nương rấy

Cịn lại rừng hỗn giao gỗ lồ ơ thường gặp các trạng thái IIIa1 - lồ ơ, Iib- lồ ơ, IIa- lồ ơ non

Bảng 3.2: Hiện trạng rừng và đất rừng phân chia theo trạng thái và chức năng (đây là hiện trạng và diện tích tính ở thời điểm 2005)

tích (ha)

Chia ra loại rừng Ghi chú Phòng hộSản xuất

22

1 Rừng tự nhiên 7 427.22 017.8 5 409.4 1.1 Rừng trung bình 3 121.1909.1 2 212.0 1.2 Rừng nghèo 3 266.1884.9 2 381.2 1.3 Rừng phục hồi 1 040.0223.8 816.2 1.4 Rừng hỗn giao gỗ – lồ ô 406.3171.8 234.5 1.5 Rừng lồ ô, tre nứa 288.7153.9 134.8

2 Rừng trồng 103.550.0 53.5

1 Đất trống trảng cỏ (Ia) 334.5117.1 217.4 2 Đất trống cây bụi (Ib) 1 472.5986.6 485.9 3 Đất trống cây rải rác (Ic) 435.0159.7 275.3

1 Đất lâm nghiệp bị xâm canh 2 502.3620.5 1 881.8

N guồn: Số liệu thứ cấp lâm trường Quảng Tân, Đăk R’Til Đăk Nơng

3.2.2 Điều kiện kính tế - xã hội khu vực nghiên cứu

• Dân số, dân tộc, lao động

Khu vực rừng nghiên cứu liên quan đến cộng đồng dân cưu buơn Bu N ơr A và B; chủ yếu là người dân tộc thiểu số M’N ơng Tổng số hộ là 117 với khoảng 716 nhân khNu, trong đĩ cộng đồng M’N ơng chiếm 91 hộ với 587 nhân khNu, dân tộc thiểu số khác là 6 hộ với 21 khNu, dân tộc Kinh cĩ 20 hộ với 108 khNu

23

Xã Quảng Tâm là vùng sâu vùng xa được tách ra từ xã Dak R’Tih và thuộc huyện mới là huyện Tuy Đức từ năm 2006, thành phần dân tộc chủ yếu là người M’nông, tình trạng đói nghèo vẫn còn phổ biến, đời sống người dân vẫn phụ thuộc nhiều vào rừng, canh tác nương rẫy vẫn là phương thức canh tác chủ yếu để đảm bảo an toàn lương thực cho cuộc sống Từ năm 1993 đến nay xã có thêm một số hộ mới đến nhập cư buôn bán và dân di cư tự do từ các tỉnh phía bắc vào

Diện tích đất canh tác ở đây thì nhiều nhưng diện tích đất đưa vào sử dụng trong nông nghiệp thì vẫn còn ít, người dân chủ yếu làm nương rẫy, đất sau khi khai phá chỉ sử dụng 2-3 năm và sau đó bỏ đi làm chỗ mới, nên gây ra hiện tượng bạc màu và xói mòn đất

Chăn nuôi chủ yếu là trâu, bò, lợn, gà, ngoài ra còn có một số hộ nuôi voi (không nhiều), việc sử dụng sức kéo vào sản xuất còn rất hạn chế, nhìn chung chăn nuôi còn kém phát triển

Thu nhập chính của hộ vẫn là cây sản xuất hàng năm nên thường không có tiền tiết kiệm, thu nhập từ rừng là khá lớn chiếm từ 30-40% trong nguồn thu gia đình, bao gồm các sản phNm làm lương thực, để bán, một số hộ còn thu nhập nhiều lâm sản ngoài gỗ để tạo thu nhập N hư vậy có thể nói rừng có vai trò quan trọng trong phát triển kinh tế hộ, tuy nhiên hiện tại chưa được tổ chức và quy hoạch nên có nguy cơ khai thác cạn kiệt các nguồn tài nguyên rừng

• Văn hoá, giáo dục

Từ khi thành lập xã đến nay, đời sống của người dân dần dần thay đổi, tuy còn gặp nhiều khó khăn về điều kiện sinh hoạt phục vụ đời sống Trong những năm gần đây được sự quan tâm của chính quyền địa phương trong đầu tư hỗ trợ nên đời sống văn hoá kinh tế có phần được đổi mới N hững nét văn hoá tiến bộ như trong cưới xin, ngôn ngữ, tín ngưỡng… được cộng đồng giữ gìn và phát triển

Tại trung tâm các xã đã có hệ thống điện lưới Quóc gia phục vụ nhu cầu đời sống sinh hoạt của người dân, phần lớn thông tin văn hoá được người dân cập nhật thông qua hệ thống sóng phát thanh, sóng truyền hình của các đài trung ương, địa phương và các đài của các tỉnh thành lân cận

24 • Giáo dục, y tế:

Xã đã xây dựng được trường cấp I và cấp II phục vụ cho việc nâng cao dân trí của địa bàn xã, số em đến tuổi đi học chưa được đến trường chiếm tỷ lệ cao Đa số dân cư có trình độ văn hoá thấp Xây dựng được trạm y tế tại trung tâm xã nhưng chủ yếu chỉ sơ cứu tạm thời, thường thiếu thuốc và các dịch vụ y tế cộng đồng

• Giao thông

Mạng lưới giao thông trong địa bàn khá hoàn chỉnh Tỉnh lộ 886 (QL14B cũ) chạy xuyên qua từ Bắc xuống N am, nối huyện Tuy Đức với trung tâm tỉnh Dăk N ông về phía Đông; nối với các tỉnh phía Tây nam: Bình Phước, Bình Dương, Thành phố Hồ CHí Minh; với các huyện Đăk Mil, tỉnh Đăk Lăk và nước bạn Campuchia ở phía Bắc

Hệ thống đường dân sinh: các đường liên thôn, liên xã khá hoàn chỉnh nối các thôn buôn với tỉnh lộ 886; đặc biệt trong lâm phần còn có 2 tuyến đường liên xã: xã N hơn Cơ - xã Đăk R’Til và xã Quảng Tín - xã Đăk Buk So N goài ra còn có hệ thống đường vận xuất phục vụ sản xuất kinh doanh rừng khá nhiều và phân bố tương đối hợp lý

Hệ thống giao thông đường bộ khá hoàn chỉnh đã tạo điều kiện thuận lợi cho việc vận chuyển sản phNm, hàng hoá, nguyên vật liệu trong quá trình tổ chức sản xuất kinh doanh của đơn vị; nhưng mặt trái sẽ bị bọn lâm tặc lợi dụng để thực hiện các hành vi vi phạm lâm luật (khai thác lâm sản, chặt phá rừng, lấn chiếm đất rừng, săn bắt thú rừng trái phép ) Do vậy sau khi khảo sát hệ thống giao thông (đường vận xuất và đường vận chuyển) trong lâm phần, đã thiết lập 2 trạm QLBVR tại các vị trí trung tâm nhằm ngăn chặn kịp thời các đối tượng các hành vi xâm hại đến rừng

N hìn chung bộ mặt hạ tầng nông thôn đã có nhiều thay đổi đáng kể trong năm năm trở lại đây, đời sống của nhân dân có nhiều cải thiện, một số hộ đã thoát nghèo Tuy nhiên để tạo sinh kế bền vững và phát triển cộng đồng ngoài cơ sở hạ tầng đòi hỏi phải có nhiều giải pháp đồng bộ như tiếp cận sử dụng tài nguyên đất rừng bền vững, nâng cao năng lực cộng đồng trong sản xuất, tiếp cận thị trường, tài chính có hiệu quả Đây là các vấn đề cần được quan tâm, trong đó đặc biệt là lam thế nào quản lý sử dụng rừng có hiệu quả

25

4 Mục tiêu - nội dung và phương pháp nghiên cứu

4.1 Mục tiêu nghiên cứu

4.1.1 Về mặt lý luận

Góp phần ứng dụng công nghệ GIS hình thành hệ thống cơ sở dữ liệu tài nguyên rừng làm cơ sở phục vụ cho việc xây dựng các biện pháp, phương pháp, phương thức điều chế rừng phù hợp với các đặc điểm, điều kiện tự nhiên - kinh tế xã hội của các khu vực khác nhau

4.1.2 Về mặt thực tiễn

Đề tài này nhằm mục tiêu cụ thể:

i Xác định khả năng ứng dụng các loại ảnh và bản độ hiện trạng hiện hành trong phân loại rừng phục vụ điều chế rừng

ii Sử dụng phân tích mô hình hồi quy và công nghệ GIS trong quản lý dữ liệu tài nguyên và tổ chức điều chế rừng

4.2 Nội dung nghiên cứu

Trên cơ sở mục tiêu nghiên cứu, đề tài thực hiện các nội dung nghiên cứu chính sau:

26

i Phân loại trạng thái rừng dựa vào ảnh viễn thám SPOT Xử lý kết quả, lập bản đồ các trạng thái rừng bằng các phầm mềm hỗ trợ nhằm xác định các trạng thái phục vụ cho công tác điều rừng

ii N ghiên cứu các mối quan hệ của các nhân tố điều tra rừng phục vụ điều chế rừng

iii Thiết lập bộ công cụ GIS phục vụ công tác điều chế rừng

4.3 Phương pháp nghiên cứu

4.3.1 Phương pháp luận tổng quát

Trạng thái rừng, và động thái, diễn biến của nó là đối tượng để tổ chức điều chế rừng; trong khi đó chúng là có các thuộc tính địa lý về không gian và thời gian; do vậy có khả năng ứng dụng công nghệ tiến tiến là ảnh viễn thám GIS để quản lý

Ảnh viễn thám là cơ sở số liệu số hóa phản ảnh hiện trạng và động thái của nó, được xác định gián tiếp, do đó trong thực tế cần có phương pháp thNm định; vì vậy cần kết hợp điều tra đối tượng trên thực địa đối thiếu với ảnh để làm cơ sở phân loại rừng

Việc quản lý rừng liên quan đến các mối quan hệ giữa các nhân tố thảm thực vật, trạng thái rừng và có dữ liệu thông tin địa lý; do vậy cần ứng dụng phần mềm thống kê như SPSS, Statgraphics để phát hiện các quan hệ đồng thời gắn kết với các phần mềm GIS như Mapinfo, Arcview, … để tạo ra các cơ sở dữ liệu có mối liên hệ giữa các nhân tố quản lý rừng, trạng thái rừng… là cơ sở điều chế rừng

4.3.2 Phương pháp nghiên cứu cụ thể:

i Phương pháp phân loại rừng dựa vào ảnh vệ tinh SPOT

- Phân loại rừng băng ảnh vệ tinh SPOT:

Các bước sử dụng ảnh vệ tinh để phân loại trạng thái rừng bao gồm:

Sử dụng ảnh vệ tinh và chức năng phân loại ảnh tự động trong EN VI để phân loại các đối tượng rừng và đất rừng

Phân loại ảnh tự động: Phân loại phi giám định là phân loại tự động, kết quả phân loại phụ thuộc vào tập hợp các phần tử có cùng cấp độ xám hoặc giá trị ảnh Số lượng các nhóm phân loại tùy thuộc vào người phân loại, đây là quá trình lặp đi lặp lại của việc nhóm các lớp theo các chỉ tiêu người phân loại đặt ra gồm số lần lặp (Maximum iteration), số pixel tối thiểu trong một nhóm (Minimum Pixel in Class), độ lệch chuNn của nhóm (Maximum Class Stdv), số Pixel tối thiểu khi kết nhóm (Maximum Merge pairs) cho đến khi thỏa mãn các điều kiện đã đặt ra thì quá trình này dừng lại Thao tác: vào Menu Classification/Unsupervised/IsoData/chọn ảnh cần phân loại; nhập các thông số trong cửa sổ Isodata Parameter/OK Sau đó kích vào load bank

28

Hình 4.1: Phân loại tự động ảnh vệ tinh SPOT trong ENVI

Thay đổi hiển thị màu cuả ảnh: Trên cửa sổ Image, kích chọn Tools/Color mapping/ Class color mapping/ chọn vào từng lớp để thay đổi màu tùy ý

29

Phân tích ảnh đã phân loại: Dùng chức năng phân tích Majority analysis để làm ảnh phân loại mịn hơn cũng là để gộp các pixel nhỏ vào các lớp lớn tương đối gần đặc điểm với các pixel này, tùy thuộc vào độ phân giải của ảnh để chọn kích cỡ của kernel Sau chức năng phân tích này, ảnh trở nên mượt hơn Classification/post classification/ Majority/Minority Analysis/ chọn ảnh đã được phân loại trước đó/OK, lúc này hiển ra bảng hội thoại Majority/Minority Analysis/chọn các lớp cần phân tích/đặt tên file/OK

Trước phân tích gộp các điểm ảnh Sau khi phân tích gộp các điểm ảnh

Hình 4.2: Phân tích gộp các điểm ảnh trong ENVI

Kết quả phân loại này là dữ liệu Raster, từ đó cần chuyển đổi từ dữ liệu Raster thành Vector để sử dụng trong GIS

- Điều tra thực địa:

Trước khi điều tra thực địa chính, cần tiến hành khảo sát thực địa, đợt khảo sát này nhằm xác định vị trí, đặc điểm khu vực nghiên cứu

Mục đích của chuyến đi thực địa là đánh giá và kiểm tra độ chính xác của bản đồ phân loại theo ảnh vệ tinh SPOT đã xây dựng so với thực tế, dùng GPS và chụp ảnh để lấy mẫu thảm thực vật, từng trạng thái rừng đặc trưng và chưa chính xác làm cơ sở để đánh giá lại quá trình thực hiện bản đồ, nhưng đặc điểm cần khắc phục N goài ra chuyến đi thực địa còn nhằm thu thập số liệu, sử dụng các thông tin cần thiết của khu

Trên cơ sở đò chồng ghép tọa độ các điểm khảo sát trạng thái thực địa với phân loại ảnh để xây dựng bản đồ trạng thái cuối cùng

ii Phương pháp nghiên cứu các mối quan hệ giữa các nhân tố điều tra rừng

Trên từng trạng thái rừng đặt 20 ô mẫu hệ thống có dạng dải 10x30m theo hướng từ chân dốc lên đỉnh dốc để ô mẫu có tính đại diện Trong các ô mẫu hệ thống, điều tra các chỉ tiêu sinh thái và sinh trưởng của cây gỗ: loài cây, chiều cao H, Đường kính ngang ngực D1.3, tổng G Tổng cộng đã điều tra 40 ô cho cho cả 3 trạng thái rừng

Điều tra sinh thái: Điều tra thu thập các chỉ tiêu, nhân tố:

- N hân tố địa hình: điều tra và đánh giá các tiêu: địa hình, độ dốc, độ cao, hướng phơi

- Không khí: Xác định các chi tiêu về độ Nm, nhiệt độ, tốc độ gió, Lux, lượng mưa

- Đối với đất: Xác định các chỉ tiêu về pH, độ Nm, mằu sắc, kết von, đá nổi, VSV đất, độ dày tầng đất

31

Nhân tác: Trong qúa trình điều tra, phỏng vấn người dân về tình hình khai thác,

lửa rừng, quản lý ở khu vực điều tra

Điều tra đánh giá sinh trưởng và phát triển của các loài cây gỗ : Xác định các tên loài cây, cùng với đo các chỉ tiêu của các cây thân gỗ: đo đường kính (D1.3), đo chiều cao cây (H), bán kính tán, toạ độ cây, cự ly đến cây gần nhất, phNm chất cây, bề dày/trên số vòng năm

Dữ liệu thuộc tính được tổ chức dưới dạng các bảng trong phần mềm Excel và được phân tích hồi qui đa biến trong phần mềm Statgraphics

Để có thể thực hiện được mô hình hồi qui đa biến mối quan hệ giữa các nhân tố cần tiến hành mô tả và mã hoá các nhân tố

- Đối với các nhân tố có số liệu cụ thể, có thể giữ nguyên số liệu hoặc tập hợp thành từng nhóm, từng phân cấp tạo điều kiện thuận lợi cho cho quá trinh xây dựng mô hình hồi qui

- Đối với các nhân tố đo đếm theo định tính cần lần lượt mã hoá theo một qui định cụ thể Các nhân tố được mã hoá theo một qui luật hoặc một chiều biến thiên nhất định

Kết quả của quá trình mô tả và mã hoá cá c nhân tố sinh thái đựoc trình bày dưới đây:

Bảng 4.1: Mô tả và mã hoá các nhân tố sinh thái, nhân tác

Tên biến số (đơn vị)

Ký hiệu biến số

Mô tả và mã hoá các nhân tố

1 2 3 4 5

Tiết diện ngang (m2)

G Không phân cấp, lấy theo đo đếm

Trữ lượng rừng (m3)

M Không phân cấp, lấy theo đo đếm

Lượng tăng trưởng hàng năm ( M3/năm)

Zm Không phân cấp, lấy theo đo đếm

trạng thái Tthai Giàu Trung bình N ghèo N on Đất trống

độ tàn che Dtc Không phân cấp, lấy theo đo đếm