Xây dựng hệ thống cơ sở dữ liệu phục vụ theo dõi diễn biến rừng tại huyện vĩnh linh tỉnh quảng trị dựa trên công nghệ GIS​

Bộ Giáo dục đào tạo Bộ Nông nghiệp ptNt Trường đại học lâm nghiệp Đoàn Văn Phi xây dựng hệ thống sở liệu phục vụ theo dõi diễn biến rừng huyện Vĩnh Linh tỉnh Quảng Trị dựa công nghệ GIS Chuyên ngành : Lâm học MÃ số: 60.62.60 Luận văn thạc sỹ khoa học lâm nghiệp Cán hướng dẫn: TS Chu Thị Bình Hà Tây - 2007 T VN Trong suốt tiến trình phát triển xã hội lồi người, thành qui luật với việc khai thác tài nguyên để phát triển người hủy hoại nguồn tài nguyên cách mức mà tài ngun rừng ví dụ điển hình Khi kinh tế phát triển, Quốc gia, dân tộc khác giới tìm cách để phục hồi tài nguyên, có tài nguyên rừng Thực tế cho thấy, xã hội phát triển vai trò rừng lớn, đặc biệt vai trị bảo vệ khí hậu, mơi trường, đất đai nguồn nước Điều chứng minh, năm gần lở đất lũ quét gây thiệt hại lớn sinh mạng cải vật chất Sự tồn tại, phát triển rừng tách khỏi phát triển kinh tế xã hội bền vững nhân loại Ở Việt Nam, khoảng 50 năm từ năm 1943 đến năm 2000, khoảng triệu rừng Giai đoạn đầu từ 1943 đến 1995, diện tích rừng giảm liên tục với mức bình quân khoảng 100.000 ha/năm Giai đoạn thứ hai từ năm 1995 đến năm 2000 diện tích rừng tăng liên tục trung bình quân đạt khoảng 50.000 ha/năm [9] Như Việt Nam chứng tỏ cố gắng với hổ trợ quốc tế việc phục hồi rừng, góp phần phát triển bền vững tồn cầu Tuy diện tích rừng có tăng lên năm gần tình hình phá rừng diễn phức tạp chưa có dấu hiệu giảm Trước thực tế đó, bên cạnh việc đầu cho công tác trồng, phục hồi phát triển rừng, Chính phủ có sách, chiến lược bảo vệ phát triển tài nguyên rừng Một biện pháp quan trọng để bảo vệ phát triển rừng có hiệu tổ chức theo dõi diễn biến tài nguyên rừng Mục đích nắm vững diện tích loại rừng, đất lâm nghiệp có; biến động diện tích loại rừng, loại đất quy hoạch cho sản xuất lâm nghiệp theo lãnh thổ nhằm giúp hoạch định sách kinh tế xã hội nói chung sách lâm nghiệp nói riêng Từ trước tới nay, ngành lâm nghiệp tổ chức nhiều đợt tổng điều tra, kiểm kê rừng Tuy nhiên thành kiểm kê không đưa vào để quản lý theo dõi biến động rừng đất lâm nghiệp, không cập nhật kịp thời diễn biến, nên sau thời gian ngắn thơng tin bị lạc hậu, khơng cịn giá trị sử dụng Để khắc phục tình trạng nói trên, Bộ nơng nghiệp phát triển nơng thơn có chủ trương sau hồn tất cơng tác kiểm kê rừng theo Chỉ thị 286/TTg Thủ tướng Chính phủ, kế thừa thành kiểm kê để hình thành sở liệu quản lý rừng sử dụng đất lâm nghiệp, thực việc theo dõi diễn biến rừng, thường xuyên cập nhật định kỳ nâng cấp sở liệu, cung cấp thông tin tin cậy cho công tác quản lý bảo vệ, phát triển sử dụng rừng trước mắt lâu dài Để theo dõi diễn biến rừng có hiệu việc xây dựng hệ thống sở liệu (CSDL) để cập nhật thông tin thường xuyên cần thiết Ngày nay, việc nắm bắt thông tin diễn biến rừng theo phương pháp truyền thống thông qua bảng biểu thống kê, đồ giấy, báo cáo,… khơng cịn phù hợp Sự phát triển mạnh mẽ khoa học kỹ thuật, yêu cầu thông tin phải xác, nhanh chóng lưu trữ dễ dàng, địi hỏi phải có phương pháp để thay Ứng dụng công nghệ thông tin để quản lý, theo dõi diễn biến rừng, sở hệ thống liệu đồ số hướng phù hợp Trong GIS nhánh cơng nghệ đáp ứng tốt yêu cầu công tác theo dõi diễn biến rừng nói Xuất phát từ yêu cầu thực tiễn đặt ra, tiến hành nghiên cứu đề tài: "Xây dựng hệ thống sở liệu phục vụ theo dõi diễn biến rừng huyện Vĩnh Linh, tỉnh Quảng Trị dựa công nghệ GIS" Chương TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Lược sử nghiên cứu theo dõi diễn biến rừng Trên giới Việt Nam việc theo dõi diễn biến tài nguyên rừng mà trước hết biến động diện tích chất lượng rừng quan tâm đáng kể Song từ trước đến nay, nước ta công việc thường thực phương pháp truyền thống, kết hợp phương pháp truyền thống với kết giải đoán mắt ảnh máy bay, ảnh vệ tinh nên kết nhận thường chậm, chí vài năm so với tại, có ý nghĩa việc xây dựng chiến lược bảo vệ, phát triển sử dụng tài nguyên rừng Năm 1943, lần số liệu tài nguyên rừng Việt Nam học giả người Pháp (Maurand) công bố, số liệu tài nguyên rừng vào thời điểm Việt Nam 14,3 triệu rừng chiếm 43% tổng diện tích tồn lãnh thổ Theo đồ mô trạng tài nguyên rừng Việt Nam Trên tác giả ước định nơi có rừng với giải tối thiểu tài nguyên rừng Số liệu điều tra không đề cập đến trữ lượng tài nguyên rừng Đến sau nhiều năm nghiên cứu thực công tác điều tra rừng nhà điều tra rừng Việt Nam khơng thể đưa xác phương pháp điều tra rừng mà nhà khoa học người Pháp thực để có “bức tranh” trạng tài nguyên rừng Việt Nam năm 1943 Từ năm 1979 đến năm 1984, lần Việt Nam thực điều tra tài nguyên rừng cấp Quốc gia thông qua thực dự án VIE/76/014 FAO hỗ trợ Kết thúc dự án, số liệu tài nguyên rừng Việt Nam công bố khoảng 10 triệu rừng với trữ lượng gỗ lên tới 700 triệu m3, trữ lượng gỗ có đường kính 30 cm chiếm 40% Một hệ thống đồ trạng sử dung đất trạng thái rừng xây dựng nước theo vùng kinh tế, sinh thái khác (tỷ lệ 1/50.000) cấp Quốc gia (tỷ lệ 1/1.000.000) Bản đồ trạng tài nguyên rừng dược xây dựng sở giải đoán ảnh vệ tinh LANSAT - băng 7, ảnh máy bay kiểm tra ngoại nghiệp Đây lần Việt Nam thống công bố số liệu tài nguyên rừng với giáp đỡ FAO Trong năm gần đây, tài nguyên rừng nước ta biến đổi phức tạp, khó kiểm sốt Để có sở tin cậy phục vụ xây dựng chiến lược bảo vệ, phát triển sử dụng tài nguyên rừng hợp lý, bảo vệ môi trường sinh thái, Nhà nước ngành Lâm nghiệp giao cho Viện Điều tra quy hoạch rừng thực chương trình “Điều tra đánh giá theo dõi diễn biến tài nguyên rừng toàn quốc” Chu kỳ đầu kéo dài năm(1991-1995), nhiệm vụ “Đánh giá biến động rừng giai đoạn 1976-1990-1995” nội dung quan trọng chương trình Chu kỳ thứ hai kéo dài năm (1996-2000), chu kì (2001 – 2005) Trong ba chu kỳ nghiên cứu Viện Điều tra Quy hoạch rừng sử dụng cách tổng hợp phương pháp truyền thống kết hợp với kỹ thuật viễn thám, vận dụng điều kiện cụ thể Việt Nam nhân lực, vật lực tư liệu cách phù hợp Đó kết hợp kỹ thuật viễn thám với phương pháp giải đoán mắt hệ thống thông tin địa lý - GIS Hiện triển khai chu kì (2006 – 2010) với mục tiêu là: Thông qua việc điều tra rừng tồn diện, liên tục quy mơ tồn quốc để cung cấp đầy đủ thông tin số lượng, chất lượng đánh giá xu hướng diễn biến rừng mối quan hệ với hoạt động kinh tế - xã hội, làm sở khoa học cho việc xây dựng chiến lược kế hoạch sử dụng hợp lý, bảo vệ phát triển tài nguyên rừng phát triển kinh tế - xã hội phạm vi tồn quốc Điểm chu kì sử dụng ảnh vệ tinh Spot5 phạm vi toàn quốc làm sở để biên tập nắn chỉnh xây dựng loại đồ trạng tài nguyên rừng Gần đây, hội kỹ thuật Lâm nghiệp Nhật tiến hành dự án phát triển hệ thông tin việc quản lý rừng nhiệt đới cho số nước châu Á, có Việt Nam vừa hồn thành vào tháng năm 2000 Cơng trình sử dụng phương pháp xử lý số có giám định tư liệu LANDSAT.TM để phân loại lớp phủ rừng, song tồn cơng việc xử lý lại người Nhật thực kết phía Việt nam nhận hệ thống đồ kiểu rừng in tỷ lệ 1/250.000, tỷ lệ nhỏ so với khả tư liệu đạt 1.2 Lược sử đời phát triển hệ thống thông tin địa lý (GIS) Hệ thống thông tin địa lý (Geographycal Information Systems - Viết tắt GIS) hiểu cách đơn giản tập hợp thơng tin có liên quan đến yếu tố địa lý cách đồng logic Như vậy, ý tưởng xuất sớm với phát minh đồ Nhưng hình thành rõ nét hệ thống thơng tin địa lý cách hồn chỉnh, đưa vào ứng dụng có hiệu nghiên cứu phát triển số năm gần Hệ thống thông tin địa lý giới xây dựng vào đầu năm 60 (1964) Canada với tên gọi CGIS (Canadian Geographic Information System) Song song với Canada, hàng loạt trường đại học Mỹ tiến hành nghiên cứu xây dựng Hệ thống thơng tin địa lý Tuy nhiên nhiều hệ số khơng tồn lâu thực tế lý giá thành cao thiết kế cồng kềnh Điểm giai đoạn quan niệm cho “hàng loạt đồ số hoá liên kết với để tạo tranh tổng thể tài nguyên thiên nhiên khu vực, quốc gia hay châu lục Sau máy tính sử dụng để phân tích đặc trưng nguồn tài nguyên cung cấp thơng tin bổ ích, kịp thời cho việc quy hoạch” Nếu giai đoạn đầu năm 60, Hệ thống thông tin địa lý phục vụ chủ yếu cho công tác điều tra, quản lý tài nguyên thiên nhiên năm 60, Hệ thống thông tin địa lý phục vụ cho công tác khai thác quản lý đô thị DIME Cơ quan kiểm kê Mỹ, GRDSR Cơ quan thống kê Canada Đặc biệt thời kỳ bắt đầu xuất hệ thiết kế để chạy với CSDL địa phương như: MAP/MODE riêng bang Washington, PIOS thành phố San Diego, Mỹ, FRIS uỷ ban quản lý liệu Thuỵ Điển Sự đời phát triển Hệ thống thông tin địa lý năm 60 quốc tế chấp nhận đánh giá cao Vì vậy, năm 1968 Hội địa lý quốc tế định thành lập Uỷ ban thu nhận xử lý liệu Địa lý (Commission on Geographical Data Sensing and Processing) nhằm mục đích phổ biến kiến thức lĩnh vực năm Trong năm 70 Bắc Mỹ có quan tâm nhiều đến việc bảo vệ môi trường phát triển GIS Thời kỳ này, xuất hàng loạt thay đổi có lợi cho phát triển GIS, đặc biệt gia tăng ứng dụng máy tính với kích thước nhớ tốc độ tăng Chính thuận lợi mà GIS thương mại hố Năm 1977 có nhiều hệ thống thông tin địa lý khác giới Bên cạnh GIS, thời kỳ phát triển mạnh mẽ kỹ thuật xử lý ảnh viễn thám Một hướng nghiên cứu kết hợp GIS viễn thám đặt Ở thời kỳ nước có đầu tư đáng kể cho việc phát triển ứng dụng làm đồ, hay quản lý liệu có trợ giúp máy tính Canada Mỹ sau đến nước Thuỵ Điển, Đan Mạch, Pháp v.v… Thập kỷ 80 đánh dấu nhu cầu sử dụng GIS ngày tăng với quy mô khác Người ta tiếp tục giải tồn năm trước mà lên vấn đề số hoá liệu Thập kỷ đánh dấu nảy sinh nhu cầu ứng dụng GIS như: theo dõi sử dụng tối ưu nguồn tài nguyên, đánh giá khả thi phương án quy hoạch, toán giao thông v.v… GIS trở thành công cụ hữu hiệu công tác quản lý trợ giúp định Những năm đầu thập kỷ 90 đánh dấu việc nghiên cứu hoà nhập viễn thám GIS Các nước Bắc Mỹ châu Âu thu nhiều thành công lĩnh vực Khu vực châu Á Thái Bình Dương thành lập nhiều trung tâm nghiên cứu viễn thám GIS Ở nước Trung Quốc, Nhật Bản, Thái Lan v.v… ý nghiên cứu đến GIS chủ yếu vào lĩnh vực quản lý, đánh giá tài nguyên thiên nhiên môi trường Ở Việt Nam, thời gian gần việc nghiên cứu ứng dụng hệ thống thông tin địa lý triển khai nhiều quan, bộ, ngành như: tổng cục địa chính, trường Đại học mỏ Địa chất, Viện Điều tra quy hoạch rừng, Viện địa chất,…và ngày ứng dụng rộng rãi nhiều ngành, lỉnh vực khác Như hầu giới quan tâm nghiên cứu hệ thống thơng tin địa lý ứng dụng vào nhiều ngành Ngày nay, phần mềm GIS hướng tới đưa công nghệ GIS trở thành hệ tự động thành lập đồ xử lý liệu, Phần cứng GIS phát triển mạnh theo giải pháp máy tính để bàn, năm gần đời vi xử lý cực mạnh, thiết bị lưu trữ liệu, hiển thị in ấn tiên tiến làm cho cơng nghệ GIS thay đổi chất Có thể nói suốt q trình hình thành phát triển mình, cơng nghệ GIS ln tự hồn thiện từ thấp đến cao, từ đơn giản đến phức tạp để phù hợp với tiến khoa học kỹ thuật ứng dụng thời gian gần thật đáng ghi nhận 1.3 Một số nghiên cứu ứng dụng GIS theo dõi diễn biến rừng đánh giá biến động diện tích rừng Hệ thống thơng tin địa lý đời dựa sơ sở công nghệ thông tin gắn liền với việc phát triển phần mềm lớn, tích hợp yêu cầu nhiệm vụ cần phải giải đời sống xã hội Đến hồn thiện tự thân trở thành cơng cụ hữu hiệu mang tính cách mạng ứng dụng nhiều nước phát triển Hoa Kỳ, Nga, Đức, Pháp, Canada,…Việc kết hợp chặt chẽ công nghệ đại GIS viễn thám mang lại bước đột phá phát triển công nghệ kỷ 20 Hiện giới công nghệ ứng dụng rộng rãi nhiều lĩnh vực khác đời sống người, từ quản lý tài nguyên, giao thông, bảo vệ môi trường đến công tác quy hoạch đất đai, theo dõi đánh giá biến động tài nguyên v.v… Việc tiếp cận công nghệ GIS Việt Nam muộn so với Trung Quốc, Ấn Độ, Nhật Bản hay số nước khác khu vực để xây dựng loại đồ Được giúp đỡ mặt kỹ thuật tài tổ chức quốc tế, đặc biệt FAO GIS ứng dụng Việt Nam mạnh vào năm 1980 Dự án VIE 76/014 lần xây dựng đồ trạng rừng sở ứng dụng công nghệ GIS Dây thời điểm quan trọng đánh dấu phát triển việc ứng dụng GIS vào hoạt động lâm nghiệp nói chung điều tra qui hoạch rừng Việt Nam Từ đến cơng nghệ GIS ứng dụng cách rộng rãi trở thành công cụ thay lĩnh vực đánh giá, theo dõi tài nguyên thiên nhiên, có tài nguyên rừng Đặc biệt từ đầu năm 1990 trở lại đây, phát triển mạnh mẽ khoa học công nghệ với hợp tác giúp đỡ tổ chức quốc tế, việc ứng dụng công nghệ GIS thu tiến vượt bậc Trung tâm khoa học tự nhiên công nghệ quốc gia, Bộ tài 64 4.3 Đề xuất số giải pháp bảo vệ phát triển rừng Từ kết đánh giá biến động rừng qua theo dõi tình hình sản xuất lâm nghiệp địa phương, chúng tơi thấy cịn số tồn sau: 4.3.1 Tồn tại:  Đối với rừng tự nhiên: Rừng giàu giảm diện tích chất lượng Diện tích rừng nghèo tăng lên, số lồi gỗ q cịn lại Tình trạng chặt phá rừng, săn bắt động vật rừng chưa ngăn chặn triệt để;  Rừng trồng diện tích tăng nhanh chất lượng chưa cao Rừng phịng hộ đơn điệu lồi cây, tập đồn địa nghèo nàn Rừng kinh tế tập trung số lồi keo, thơng; kỹ thuật thâm canh rừng chưa trọng tốc độ sinh trưởng trữ lượng thấp, chưa đáp ứng mục tiêu kinh doanh rừng nguyên liệu;  Diện tích đất trống chưa sử dụng lớn, tập trung vùng sâu, vùng xa, giao thơng khó khăn Đây thực thách thức công tác phát triển rừng;  Cơng tác quy hoạch sử dụng đất cịn nhiều bất cập, việc xác định loại đất (đặc biệt đất lâm nghiệp) khơng rỏ ràng, từ nảy sinh tình trạng lấn chiếm, tranh chấp Sự chồng chéo quy hoạch dẫn đến số diện tích phải chuyển đổi mục đích sử dụng, gây lãng phí  Việc xác định, phân chia loại rừng giải đồ, chưa có mốc phân định ranh giới cụ thể thực địa gây khó khăn cho cơng tác quản lý lâm nghiệp  Cơng tác phịng cháy chữa cháy rừng chưa quan tâm đầu tư thỏa đáng nên tình trạng cháy rừng năm xảy ra, gây thiệt hại đáng kể kinh tế lẩn mơi trường;  Tình hình sâu bệnh hại rừng (đặc biệt sâu róm hại rừng thông) 65 năm gần (từ năm 2000) diễn biến phức tạp Nguyên nhân diện tích rừng trồng tăng nhanh, lồi trồng rừng đơn điệu, diện tích rừng tập trung lớn, thiếu biện pháp kĩ thuật lâm sinh phù hợp Liên tục năm gần đây, năm phát dịch sâu róm thơng gây thiệt lớn;  Lực lượng cán lâm nghiệp cấp sở thiếu, trình độ chun mơn nghiệp vụ cịn hạn chế;  Cơng tác giao đất, khốn rừng chưa đáp ứng u cầu đặt ra, cịn thiếu sách nhằm khuyến khích người dân tham gia nhận rừng bảo vệ  Về quản lý, chồng chéo hoạt động sản xuất kinh doanh lâm tường ban quản lý dự án lâm nghiệp 4.3.2 Giải pháp: a) Giải pháp sách pháp luật a1 Chính sách quản lý rừng đất lâm nghiệp  Tăng cường công tác bảo vệ rừng, ngăn chặn triệt để hành vi xâm hại đến động, thực vật rừng,  Huyện cần ưu tiên giao đất, giao khốn rừng phịng hộ cho cộng đồng, hợp tác xã, hộ gia đình để quản lý bảo vệ hưởng lợi lâu dài theo quy hoạch, kế hoạch tỉnh phê duyệt  Tạo điều kiện cho chủ rừng hoạt động sản xuất kinh doanh phù hợp với quy luật sản xuất hàng hoá, làm cho rừng thực trở thành hàng hoá, thành nguồn vốn phát triển lâm nghiệp  Tiếp tục thử nghiệm nhân rộng mơ hình quản lý rừng cộng đồng tiển khai thí điểm xã Vĩnh Hà, Vĩnh Ô  Tăng cường phân cấp quản lý nhà nước rừng cho quyền cấp xã Quy định rõ trách nhiệm quyền hạn chủ rừng, quyền cấp, quan thừa hành pháp luật lực lượng bảo vệ rừng chủ 66 rừng để rừng, phá rừng địa phương;  Tăng cường phổ biến, giáo dục pháp luật để nâng cao nhận thức trách nhiệm cấp, ngành, chủ rừng, người dân toàn xã hội việc bảo vệ phát triển rừng, đôi với tăng cường quản lý nhà nước, thể chế pháp luật a2 Chính sách tài - tín dụng đầu tư  Tạo điều kiện cho tất thành phần kinh tế tham gia sản xuất lâm nghiệp tiếp cận vay vốn dài hạn phù hợp với chu kỳ kinh doanh lâm nghiệp từ nguồn vốn đầu tư tín dụng cách bình đẳng;  Tiếp tục nhân rộng mơ hình xây dựng quỹ bảo vệ phát triển rừng xã thơn, có rừng;  Tăng ngân sách đầu tư hàng năm cho quản lý, bảo vệ phát triển rừng, khuyến lâm, đào tạo nguồn nhân lực đầu tư thích đáng cho xây dựng sở hạ tầng lâm nghiệp (đường lâm nghiệp, cơng trình thiết bị phịng cháy, chữa cháy rừng, phòng trừ sâu bệnh hại rừng, );  Đẩy mạnh hoạt động tư vấn, hổ trợ kỉ thuật, giống, vốn cho người dân phát triển kinh tế rừng, kinh tế trang trại, trồng phân tán;  Thực xã hội hóa nghề rừng nhằm huy động đông đảo tầng lớp Nhân dân tham gia sản xuất nghề rừng, quản lý bảo vệ rừng;  Công khai quy hoạch phát triển lâm nghiệp Đẩy mạnh chương trình quy hoạch sử dụng đất, giao đất giao rừng cho hộ gia đình thành phần kinh tế để phát triển lâm nghiệp;  Lồng ghép hoạt động lâm nghiệp dự án phát triển nông nghiệp nông thôn Huy động nguồn vốn giúp đỡ, vốn vay tổ chức để quản lý, bảo vệ phát triển rừng; b) Kiện toàn, đổi quản lý Nhà nước lâm nghiệp:  Sắp xếp đổi lâm trường: chuyển đổi lâm trường Bến Hải thành Công 67 ty lâm nghiệp Bến Hải ban quản lý rừng phịng hộ Sơng Bên Hải nhằm mục tiêu nâng cao hiệu sản xuất kinh doanh, tạo động lực để phát triển kinh tế, văn hoá xã hội Phân biệt rõ nhiệm vụ cơng ích sản xuất kinh doanh, dịch vụ;  Chú trọng phát triển hình thức sản xuất lâm nghiệp hộ gia đình, trang trại, cộng đồng dân cư thơn hợp tác xã Đối với hộ gia đình miền núi, Nhà nước hỗ trợ tài để thực chuyển đổi cấu trồng theo hướng nông lâm kết hợp nhằm hạn chế thấp canh tác nương rẫy;  Khuyến khích thành phần kinh tế, đặc biệt tư nhân đầu tư vào kinh doanh rừng chế biến lâm sản; miễn giảm thuế cho doanh nghiệp xây dựng đổi công nghệ; đơn giản hố thủ tục khai thác, lưu thơng thương mại lâm sản c) Giải pháp khoa học công nghệ  Công tác giống lâm nghiệp: Nghiên cứu lựa chọn lồi địa có giá trị kinh tế, môi trường phục vụ cho trồng rừng phòng hộ Khảo nghiệm đưa vào trồng giống rừng sinh trưởng nhanh, áp dụng kỹ thuật thâm canh để phát triển rừng trồng nguyên liệu cung cấp cho nhà máy chế biến gỗ nhân tạo  Ứng dụng công nghệ tiên tiến trồng rừng nhằm giảm bớt khó khăn, nặng nhọc cho người lao động Sử dụng phương pháp gieo tạo hợp lý phục vụ cho trồng rừng vùng sâu, xa, vùng núi cao  Đánh giá mô hình nơng lâm kết hợp, gây trồng lâm sản ngồi gỗ chăn nuôi đại gia súc triển khai, rút kinh nghiệm nhân rộng để nâng cao thu nhập cho người làm nghề rừng, đặc biệt hộ nghèo;  Tăng cường áp dụng công nghệ thiết bị đại chế biến lâm sản Khuyến khích áp dụng cơng nghệ tiên tiến thân thiện với mơi trường, tiết kiệm ngun liệu; khuyến khích sử dụng vật liệu 68 thay gỗ, củi nhằm giảm sức ép vào rừng;  Đẩy mạnh hoạt động nghiên cứu bảo tồn đa dạng sinh học nhằm bảo tồn có hiệu nguồn gen động, thực vật quý  Nâng cao lực đội ngũ cán khuyến lâm Xây dựng triển khai mơ hình trình diễn giống, cơng nghệ để chuyển giao kỹ thuật đến tận người dân; d) Giải pháp đào tạo nguồn nhân lực  Đẩy mạnh công tác đào tạo nâng cao lực cho cán lâm nghiệp cấp, đặc biệt cấp xã vùng sâu, vùng xa đáp ứng yêu cầu đổi ngành lâm nghiệp;  Chú trọng hoạt động đào tạo khuyến lâm cho người dân để họ có đủ lực thực đa dạng hố trồng, vật ni tạo thu nhập ổn định  Nâng cao lực cho cán quản lý, doanh nghiệp, cộng đồng hộ gia đình làm nghề rừng thơng qua đào tạo chỗ, ngắn hạn khuyến lâm;  Khuyến khích tổ chức phi phủ dự án quốc tế tham gia hỗ trợ hoạt động đào tạo khuyến lâm cho người làm nghề rừng; e) Giải pháp quy hoạch, kế hoạch phát triển lâm nghiệp  Nâng cao chất lượng xây dựng tổ chức thực quy hoạch, kế hoạch bảo vệ phát triển rừng cấp xã, cấp huyện, đơn vị lâm nghiệp cộng đồng; gắn với quy hoạch, kế hoạch phát triển kinh tế - xã hội địa phương  Huyện cần sớm tổ chức thực việc điều chỉnh diện tích rừng phịng hộ rừng rừng sản xuất theo kết rà soát loại rừng tỉnh phê duyệt, cắm mốc phân định ranh giới thực địa;  Nâng cao chất lượng công tác theo dõi diễn biến tài nguyên 69 rừng: Tăng cường ứng dụng công nghệ tiên tiến (GIS, viễn thám); Khai thác có hiệu nâng cấp CSDL theo dõi diễn biến rừng (nêu phần khuyến nghị); Đào tạo tập huấn nâng cao trình độ đội ngũ cán làm công tác theo dõi diễn biến rừng;  Tăng cường công tác giám sát, đánh giá việc thực quy hoạch, kế hoạch bảo vệ phát triển rừng, thống kê, kiểm kê, theo dõi diễn biến tài nguyên rừng;  Xây dựng hệ thống thông tin đồng quan quản lý lâm nghiệp cấp, chủ rừng, phục vụ kịp thời cho công tác quản lý, đạo điều hành; 70 Chương KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KHUYẾN NGHỊ 5.1 Kết luận  Nội dung kết đạt đề tài hoàn toàn phù hợp với mục tiêu nghiên cứu đặt ra;  Kết nghiên cứu đề tài mang tính thực tiễn, đáp ứng nhu cầu thiết địa phương là: theo dõi thường xuyên diễn biến rừng, cung cấp kịp thời tin cậy thông tin trạng rừng cho công tác quản lý, bảo vệ sử dụng rừng trước mắt lâu dài;  Đề tài đạt số kết sau: Xây dựng thành cơng hệ thống đồ số trạng rừng sở liệu phục vụ công tác theo dõi diễn biến diện tích rừng huyện Vĩnh Linh, khơng cung cấp hệ thống đồ số mà cịn phương thức cập nhật thơng tin đồ hiệu quả; Thay đổi cách việc xây dựng, quản lý, lưu trữ khai thác thông tin đồ trạng rừng địa phương từ đồ giấy truyền thống sang đồ số; Thể tính ưu việt phương pháp làm đồ đại so với phương pháp truyền thống mà trước hết khã lưu trữ đồ dễ dàng, in lúc với số lượng tỷ lệ tùy ý Đây khã mà phương pháp truyền thống làm được; Đánh giá phân tích biến động diện tích rừng huyện Vĩnh Linh qua chu kỳ kiểm kê rừng (5 năm); Đề xuất giải pháp để bảo vệ, phát triển sử dụng tài nguyên rừng địa bàn huyện; 71 5.2 Tồn  Do chất lượng tài liệu kiểm kê rừng 286 số hạn chế nên q trình số hóa phải tiến hành bình sai, tồn sai số CSDL Để nâng cao độ xác, CSDL cần nâng cấp;  Hệ thống tiểu khu, khoảnh xây dựng q lâu khơng cịn phù hợp cho công tác quản lý lâm nghiệp nay, ranh giới hành qua nhiều lần thay đổi, gây khó khăn cho cơng tác quản lý khai thác CSDL 5.2 Khuyến nghị Để bước nâng cao chất lượng khai thác CSDL có hiệu thời gian tới, cần nâng cấp CSDL:  Sử dụng ảnh viễn thám để bổ sung nâng cao độ xác hệ thống đồ  Mở rộng, bổ sung lớp thông tin điều kiện tự nhiên, kinh tế-xã hội, quy hoạch sử dụng đất, thông tin khác lâm nghiệp; kết nối với CSDL ngành địa hính thành nên CSDL tích hợp quản lý lâm nghiệp  Phương pháp đánh giá biến động diện tích rừng sử dụng đề tài thực với quy mô nhỏ Để đánh giá hiệu phương pháp cần có thử nghiệm với quy mơ rộng (cấp tỉnh khu vực lớn hơn, ) 72 Tài liệu tham khảo Tiếng Việt Chu Thị Bình (2001), Ứng dụng công nghệ tin học để khai thác thông tin tư liệu viễn thám nhằm phục vụ nghiên cứu số đặc trưng rừng Việt Nam, Luận án tiến sỹ kỹ thuật, Trường đại học Mỏ địa chất, Hà Nội Nguyễn Trọng Bình, Trần Thị Băng Tâm, Phạm Thị Hương Lan (1995), Bài giảng hệ thống thông tin địa lý GIS, Trường đại học nông nghiệp I, Hà nội Bộ tài nguyên môi trường, Ký hiệu đồ trạng sử dụng đất đồ qui hoạch sử dụng đất Cục thống kê Quảng Trị, Niên giám thống kê tỉnh Quảng Trị 2005, 2006 Phạm Đức Cường (2005), Ứng dụng công nghệ hệ thống thông tin địa lý GIS, viễn thám (RS) sở kinh tế - sinh thái vào quản lý bền vững hệ thống đầu nguồn huyện Bảo Lâm – tỉnh Cao Bằng, Luận văn thác sỹ khoa học lâm nghiệp, trường đại học lâm nghiệp, Hà Tây Nguyễn Mạnh Cường (1993), Viễn thám ứng dụng Lâm nghiệp Bài giảng nâng cao cho sv ĐHLN, Hà Nội Nguyễn Mạnh Cường (1995), Xây dựng đồ rừng sở ứng dụng thông tin viễn thám, Cơng trình khoa học kỹ thuật Điều tra Quy hoạch rừng(1991-1995), Nxb Nông nghiệp, Hà Nội Chương trình hỗ trợ ngành lâm nghiệp đối tác (2004), Cẩm nang ngành lâm nghiệp, Nhà xuất giao thơng vận tải, Hà Nội Hồng Sỹ Động (2005), “Diễn biến tài nguyên rừng Việt Nam nửa cuối kỷ 20 đề xuất định hướng xây dựng rừng” Tạp chí nơng nghiệp phát triển nơng thơn số 73 10 Vũ Cao Đàm (2005), phương pháp luận nghiên cứu khoa học, Nhà xuất khoa học kỹ thuật, Hà Nội 11 Phạm Trọng Mạnh, Phạm Vọng Thành (1999), Cơ sở hệ thống thông tin địa lý GIS quy hoạch quản lý đô thị, Nhà xuất xây dựng, HN 12 Lại Huy Phương (1995), ứng dụng kỹ thuật tin học – GIS (GIS: Geographic infomation System) Trong điều tra quy hoạch quản lý rừng Việt Nam, Luận án Phó tiến sĩ Nơng nghiệp, Trường Đại học lâm nghiệp, Hà Tây 13 Lại Huy Phương (1995), Sử dụng kỹ thuật GIS để quy hoach sử dụng đất Lâm nghiệp, Cơng trình khoa học kỹ thuật Điều tra Quy hoạch rừng(19911995), Nxb Nông nghiệp, Hà Nội 14 Nguyễn Hồng Quảng (2005), “Thống kê rừng, kiểm kê rừng theo dõi diễn biến tài nguyên rừng”, Bản tin kiểm lâm số 15 Sở tài nguyên môi trường Quảng Trị (2005), Kết kiểm kê đất đai năm 2005 tỉnh Quảng Trị 16 Nguyễn Thế Thận (2005), Cơ sở hệ thống thông tin địa lý GIS, Nhà xuất khoa học kỹ thuật, Hà Nội 17 Nguyễn Thế Thận, Trần Công Viên (2005), Tổ chức hệ thống thông tin địa lý GIS phần mềm MapInfo 4.0, Nhà xuất xây dựng, Hà Nội 18 Nguyễn Thế Thận, Trần Công Viên (2005), Hướng dẫn sử dụng phần mềm ARC/INFO, Nhà xuất xây dựng, Hà Nội 19 Hoàng Nghĩa Tý (2006), Cấu trúc liệu thuật toán, Nhà xuất xây dựng, Hà Nội 20 Viện Điều tra Quy hoạch rừng (2000) , Chương trình Điều tra đánh giá theo dõi diễn biến tài nguyên rừng toàn quốc thời kỳ 1996 – 2000, Hà Nội 21 UBND huyện Vĩnh Linh, Báo cáo quy hoạch tổng thể kinh tế - xã hội huyện Vĩnh Linh giai đoạn 1998 – 2010 74 Tiếng Anh 22 JICA (1993) Geographic Information System, TOKYO 23 Hoang Sy Dong (1996), Status Watershed Management in Viet Nam, FAO 24 Calkins, H.W and R.F Tomlinton 91997), Geographics Information Systems: method and equipmen for land use planning, IUG Commission for Data sensing Processing and US Geological Survey, Ottawa 75 LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành chương trình học cao học, đồng ý khoa đào tạo sau đại học, hướng dẫn giáo Chu Thị Bình, tơi nghiên cứu đề tài:"Xây dựng hệ thống sở liệu phục vụ theo dõi diễn biến diện tích rừng huyện Vĩnh Linh, tỉnh Quảng Trị dựa công nghệ GIS" Đến đề tài hoàn thành Với lịng biết ơn sâu sắc, tơi xin chân thành cảm ơn khoa đào tạo sau đại học thầy cô giáo, đặc biệt tiến sỹ Chu Thị Bình nhiệt tình, chu đáo hướng dẫn tơi hồn thành đề tài; Tôi xin chân thành cảm ơn chi cục kiểm lâm, sở tài nguyên - môi trường, cục thống kê Quảng Trị, phịng nơng nghiệp, phịng tài nguyên - môi trường huyện Vĩnh Linh tạo điều kiện, giúp đở chúng tơi q trình làm đề tài Mặc dù cố gắng thời gian có hạn trình độ cịn hạn chế nên khơng thể tránh khỏi thiếu sót Rất mong nhận ý kiến đóng góp, bổ sung nhà khoa học bạn đồng nghiệp để đề tài hoàn thiện Hà Tây, ngày tháng năm 2007 Tác giả Đoàn Văn Phi 76 DANH MỤC SƠ ĐỒ, BẢNG BIỂU, HÌNH ẢNH Nội dung Trang Sơ đồ Sơ đồ 2.1: Sơ đồ bước thực nghiên cứu 22 Sơ đồ 3.1: Thành lập đồ công nghệ số 26 Sơ đồ 3.2: Các thành phần hệ thống thông tin địa lý 28 Sơ đồ 3.3: Sơ đồ tổng quan làm đồ từ GIS 32 Sơ đồ 3.4: Mơ hình cấu trúc liệu 38 Hình Hình 1.1: Đặc điểm địa hình địa huyện Vĩnh Linh Hình 4.1: Lớp ranh hành xã huyện 41 Hình 4.2 Lớp Ranh giới tiểu khu, khoảnh 42 Hình 4.3 Các lớp trình bày đồ (tên, đường bao, khung, lưới) 42 Hình 4.4 Lớp thơng tin trạng rừng năm 2001xã Vĩnh Sơn(trích) 43 Hình 4.5 Lớp thơng tin trạng rừng năm 2001 huyện Vĩnh Linh 44 Hình 4.6 Bản đồ trạng rừng xã Vĩnh Sơn năm 2001 48 Hình 4.7 Bản đồ trạng rừng huyện Vĩnh Linh năm 2001 49 Hình 4.8 Lớp thơng tin biến động d.tích rừng H.Vĩnh Linh (2001-2005) 62 Hình 4.9 Lớp thơng tin trạng rừng năm 2005 huyện Vĩnh Linh 63 Bảng Bảng 4.1 Trích dẫn CSDL lớp TT trạng rừng 2001xã Vĩnh Sơn 43 Bảng 4.2 Trích dẫn CSDL lớp TT trạng rừng 2001H.Vĩnh Linh 45 Bảng 4.3 Biến động diện tích rừng giai đoạn 2001 - 2005 54 Bảng 4.4 Kết tổng hợp số liệu trạng rừng năm 2001 55 Bảng 4.5 Kết tổng hợp số liệu trạng rừng năm 2005 56 Bảng 4.6 Kết tổng hợp số liệu trạng rừng năm 2005 57 Bảng 4.7 Trích dẫn CSDL lớp biến động rừng H.Vĩnh Linh (2001-2005) 61 Biểu đồ Biểu đồ 4.1 Biến động diện tích theo loại rừng (2001 – 2005) 59 Biểu đồ 4.2 Biến động diện tích rừng giai đoạn 2001 - 2005 60 77 MỤC LỤC ĐẶT VẤN ĐỀ Chương TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU .3 1.1 Lược sử nghiên cứu theo dõi diễn biến rừng 1.2 Lược sử đời phát triển hệ thống thông tin địa lý (GIS) 1.3 Một số nghiên cứu ứng dụng GIS theo dõi diễn biến rừng đánh giá biến động diện tích rừng 1.4 Sự cần thiết vấn đề nghiên cứu .10 Chương MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .11 2.1 Mục tiêu nghiên cứu 11 2.2 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 11 2.3 Nội dung nghiên cứu 12 2.4 Phương pháp nghiên cứu .12 2.4.1 Phương pháp luận 12 2.4.2 Phương pháp thu thập số liệu: 12 2.4.3 Phương pháp xây dựng CSDL theo dõi diễn biến rừng: 13 2.5 Đặc điểm khu vực nghiên cứu .20 2.5.1 Điều kiện tự nhiên 20 2.5.2 Đặc điểm dân sinh, kinh tế – xã hội 22 Chương CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 23 3.1 Bản đồ trạng rừng 23 3.1.1 Khái niệm đồ trạng rừng 23 3.1.2 Các phương pháp xây dựng đồ 23 3.2 Giới thiệu công nghệ GIS xây dựng CSDL đồ số 27 3.2.1 Khái quát công nghệ GIS 27 3.2.2 Ứng dụng GIS xây dựng đồ 31 3.2.3 Bản đồ số 33 3.2.4 Cơ sở liệu đồ 37 3.3 Đánh giá biến động rừng 39 Chương KẾT QUẢ - THẢO LUẬN 41 4.1 Xây dựng CSDL theo dõi diễn biến rừng 41 4.1.1 Kết số hóa lớp thơng tin trạng rừng 41 4.1.2 Các lớp thông tin địa hình 45 78 4.1.3 Hệ thống đồ trạng rừng 46 4.1.4 Tổ chức liệu CSDL 50 4.2 Đánh giá biến động diện tích rừng huyện giai đoạn (2001–2005) 53 4.2.1 Giới thiệu chức đánh giá biến động phần mềm VDMAP 53 4.2.2 Kết đánh giá biến động phần mềm VDMAP 55 4.2.3 Kết đánh giá biến động phương pháp truyền thống 55 4.2.4 Phân tích biến động 57 4.2.5 Bản đồ biến động 61 4.3 Đề xuất số giải pháp bảo vệ phát triển rừng 64 4.3.1 Tồn tại: 64 4.3.2 Giải pháp: 65 Chương KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KHUYẾN NGHỊ 70 5.1 Kết luận 70 5.2 Tồn 71 5.2 Khuyến nghị 71 Tài liệu tham khảo 72 ... tài: "Xây dựng hệ thống sở liệu phục vụ theo dõi diễn biến rừng huyện Vĩnh Linh, tỉnh Quảng Trị dựa công nghệ GIS" Chương TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Lược sử nghiên cứu theo dõi diễn biến rừng. .. tiễn, đồng thời nhiệm vụ cấp bách đặt cho ngành lâm nghiệp huyện Vì "Xây dựng hệ thống sở liệu phục vụ theo dõi diễn biến rừng huyện Vĩnh Linh, tỉnh Quảng Trị dựa công nghệ GIS" không đáp ứng... thể sau:  Xây dựng hệ thống đồ số trạng rừng sở liệu phục vụ công tác theo dõi diễn biến rừng huyện Vĩnh Linh, tỉnh Quảng Trị  Đánh giá biến động diện tích rừng qua chu kì kiểm kê rừng năm (2001