Ứng dụng viễn thám và GIS để phát hiện sớm mất rừng góp phần nâng cao hiệu quả quản lý rừng tại huyện sơn động tỉnh bắc giang

LỜI CẢM ƠN Để hồn thành tốt khố luận tốt nghiệp trƣờng Đại học Lâm Nghiệp Việt Nam đề tài: “ Ứng dụng viễn thám GIS để phát sớm rừng góp phần nâng cao hiệu quản lý rừng huyện Sơn Động-tỉnh Bắc Giang” em nhận đƣợc giúp đỡ, quan tâm thầy cô khoa quản lý tài nguyên rừng môi trƣờng, nhƣ thầy cô trƣờng Đại học Lâm Nghiệp Việt Nam với đơn vị hạt Kiểm Lâm huyện Sơn Động-Bắc Giang Em xin chân thành cảm ơn giúp đỡ tận tình quý thầy cô khoa quản lý tài nguyên rừng môi trƣờng, trƣờng Đại học Lâm Nghiệp Việt Nam Đặc biệt em xin bày tỏ long biết ơn sâu sắc tới thầy giáo PGS.TS Phùng Văn Khoa ngƣời tận tình giúp đỡ, hƣớng dẫn em suốt trình thực khóa luận Em xin trân trọng cảm ơn anh/chị hạt kiểm lâm huyện Sơn Động-tỉnh Bắc Giang tạo điều kiện thuận lợi giúp đỡ em tận tình trình nghiên cứu thực tập địa phƣơng Trong trình thực tập làm báo cáo em cố gắng hoàn thành khoá luận cách tốt Tuy nhiên kinh nghiệm cịn hạn chế nên khó tránh khỏi sai sót Em mong nhận đƣợc ý kiến đóng góp q thầy để đề tài hoàn thiên Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội ngày tháng năm 2018 Sinh viên thực Tạ Việt Hùng i DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT STT Tên viết tắt ESRI CARIS GIS Nghĩa Environmental Systems Research Institute Earth Resource Data Analysis System Geographic information system (Hệ thống thông tin địa lý) MSS Multispectral Scanner System (Hệ thống cảm đa phổ) NASA National Aeronautics and Space (Cơ quan hàng không vũ trụ Mỹ) FAO Food and Agriculture Organization of the United Nations (tổ chức lƣơng thực nông nghiệp liên hợp quốc) NDVI normalized difference vegetation index(chỉ số thực vật) HRG High Resolution Geometric ii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Sự phát triển viễn thám ( Nguyễn Xuân Đài 2002) 12 Bảng 1.2 Thông số kỹ thuật ảnh landsat ETM+, landsat7 17 Bảng 1.3 Một số thông số kênh phổ ảnh landsat8 17 Bảng 1.4 Giới thiệu tổng hợp thông số hệ ảnh SPOT 20 Bảng 1.5 Một số thông số kênh phổ ảnh SPOT 1-SPOT5 22 Bảng 1.6 Đặc điểm ảnh vệ tinh IKONOS 23 Bảng 1.7 Thông số kênh phổ ảnh Quickbird 24 Bảng 1.8 Các kênh cảm MODIS ứng dụng chủ yếu 24 Bảng 2.1 Toạ độ số điểm rừng số xã huyện Sơn Động 29 Bảng 4.2 Tình hình rừng tự nhiên qua năm huyện Sơn Động 52 Bảng 4.3 Vị trí, trạng thái, ngày tháng,diện tích, nguyên nhân rừng 54 Bảng 4.4 Tƣ liệu ảnh nghiên cứu 58 Bảng 4.5 Bảng đánh giá độ xác vị trí diện tích đo đạc ngồi thực địa với vị trí diện tích thu đƣợc ảnh vệ tinh 64 iii DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1 rừng xã Vân 31 Hình 2.2 rừng xã Hữu Sản 30 Hình 2.3 rừng xã Giáo 31 Hình 2.4 rừng xã Vĩnh Khƣơng 30 Hinh 2.5 Quy trình kĩ thuật phát sớm rừng 36 Hình 3.1 sơ đồ khu vực nghiên cứu: huyện Sơn Đơng – tỉnh Bắc Giang 37 Hình 4.1 Biểu đồ biến động diện tích rừng giai đoạn 2005-2017 52 Hình 4.2 Vị trí điểm rừng xã: Tuấn Mậu, Quế Sơn, Vân Sơn, Thạch Sơn, Phúc Thắng, Giáo Liêm, Vĩnh Khƣơng,Thạch Sơn, Hữu Sản, Tuấn Mậu 53 Hình 4.3 Phần ảnh landsat sử dụng để nghiên cứu 58 Hình 4.4 Phần ảnh sentinel sử dụng để nghiên cứu 59 Hình 4.5 Bản đồ trạng rừng trƣớc thời điểm xảy rừng xã Vĩnh Khƣơng, Giáo Liêm, Vân Sơn, Hữu Sản, Phúc Thắng, Thạch Sơn, Quế Sơn, Tuấn Mậu.(31/10/2017) 59 Hình 4.6 Bản đồ trạng rừng sau thời điểm xảy rừng xã Vĩnh Khƣơng, Giáo Liêm, Vân Sơn, Hữu Sản, Phúc Thắng, Thạch Sơn, Quế Sơn, Tuấn Mậu.(17/2/2018) 60 Hình 4.7 Bản đồ trạng rừng trƣớc thời điểm xảy rừng xã Vĩnh Khƣơng, Giáo Liêm, Vân Sơn, Hữu Sản, Phúc Thắng, Thạch Sơn, Quế Sơn, Tuấn Mậu (ảnh sentinel)(17/112017) 60 Hình 4.8 Bản đồ trạng rừng sau thời điểm xảy rừng xã Vĩnh Khƣơng, Giáo Liêm, Vân Sơn, Hữu Sản, Phúc Thắng, Thạch Sơn, Quế Sơn, Tuấn Mậu (ảnh sentinel)(28/03/2018) 61 Hình 4.9 Bản đồ thể khu vực xảy rừng thời điểm nghiên cứu xã Vĩnh Khƣơng, Giáo Liêm, Vân Sơn, Hữu Sản, Phúc Thắng, Thạch Sơn, Quế Sơn, Tuấn Mậu.(từ 31/10/2017-17/2/2018) 62 Hình 4.10 Bản đồ thể khu vực xảy rừng thời điểm nghiên cứu xã Vĩnh Khƣơng, Giáo Liêm, Vân Sơn, Hữu Sản, Phúc Thắng, Thạch Sơn, Quế Sơn, Tuấn Mậu (ảnh sentinel).(từ 17/11/2017-28/03/2018) 63 iv MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ii DANH MỤC CÁC BẢNG iii DANH MỤC CÁC HÌNH iv CHƢƠNG TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Giới thiệu chung GIS ứng dụng GIS (Geographic Information Systems) 1.2 Giới thiêu viễn thám-ứng dụng viễn thám 10 1.2.1 Lịch sử phát triển viên thám 10 1.2.2 Lịch sử phát triển ảnh viễn thám Việt Nam 12 1.2.3 Ứng dụng viễn thám lâm nghiệp 14 1.2.4 Một số loại ảnh viễn thám 15 2.4.2 Phƣơng pháp luận 32 2.4.3 Phƣơng pháp xử lý số liệu 32 Chƣơng Điều kiện tự nhiên-kinh tế-xã hội huyện Sơn Động 37 3.1 Điều kiện tự nhiên 37 3.1.1 vị trí địa lý 37 3.1.2 Địa hình, địa 38 3.1.3 Tài nguyên khí hậu 38 3.1.4 Tài nguyên nƣớc 39 3.1.5 Tài nguyên đất 40 3.1.6 Tài nguyên rừng 43 3.2 Điều kiện kinh tế - xã hội 44 3.2.1 nguồn nhân lực 44 3.2.2 thực trạng kinh tế-xã hội 44 3.2.3 Thực trạng phát triển ngành kinh tế 44 v 3.2.4 Thực trạng sở hạ tầng 46 3.2.5 thực trạng văn hoá xã hội 47 Chƣơng Kết nghiên cứu 49 4.1 Hiện trạng rừng huyện Sơn Động-tỉnh Bắc Giang 49 4.1.1 Hiện trạng rừng đất lâm nghiệp 49 4.1.2 Diện tích rừng đất lâm nghiệp phân theo chức 49 4.1.4 Trữ lƣợng trạng thái rừng 50 4.1.5.Độ che phủ rừng toàn huyện 50 4.2.Lịch sử phát triển rừng huyên Sơn Động-Bắc Giang 51 4.2.1 Diễn biến diện tích rừng đất chƣa có rừng 51 4.2.2 Tình hình rừng huyện Sơn Động giai đoạn 2005-2016 51 4.2.3 Hiện trạng rừng huyện Sơn Động 53 4.3.Quy trình kỹ thuật phát hiên sớm rừng 57 4.3.1 Chuẩn bị tƣ liệu ảnh để nghiên cứu 57 4.3.2 Xây dựng đồ trạng rừng 59 4.3.3.Xác định vị trí rừng khu vực nghiên cứu 61 4.3.4.Đánh giá độ xác phƣơng pháp so với điều tra thực tế 63 4.4 Giải pháp nâng cao hiệu quản lý rừng huyện Sơn Động-Bắc Giang 67 CHƢƠNG KẾT LUẬN – TỒN TẠI – KIẾN NGHỊ 69 5.1 Kết luận 69 5.2 Tồn Tại 69 5.3 Kiến nghị 70 TÀI LIỆU THAM KHẢO 71 vi ĐĂT VẤN ĐỀ Rừng nguồn tài nguyên có ý nghĩa vô lớn nhiều mặt, đặc biệt bảo vệ môi trƣờng Rừng phổi khổng lồ giúp lọc khơng khi, cung cấp nguồn dƣỡng khí trì sống cho ngƣời Rừng giúp ngƣời hạn chế thiên tai nhƣ gió, bão, lũ lụt, lũ quét… khu bảo tồn thiên nhiên vô giá với nhiều loại gỗ quý hiếm, hàng ngàn loài chim, loài thú quý giá, nguồn đề tài nghiên cứu vô tận cho nhà sinh vật học Tuy nhiên, năm gần nhiều nguyên nhân khác mà diện tích rừng bị giảm đáng kể tình trạng rừng suy thố rừng diễn nhiều địa phƣơng Có nơi hàng nghìn hecta rừng năm gây nhiều tác động môi trƣờng ngƣời Hiện nay, hƣớng tới phát triển bền bền vững Phát triển kinh tế - xã hội đôi với bảo vệ mơi trƣờng Vì cơng tác quản lý, điều tra, theo dõi phân tích biến động rừng quan trọng từ phát sớm rừng suy thối rừng để đƣa giải pháp kịp thời công tác quản lý phục hồi rừng Trƣớc công nghệ thông tin chƣa phát triển, thiếu tƣ liệu ảnh vệ tinh, thiếu phƣơng pháp công nghệ xử lý liệu mà việc phát sớm rừng, suy thoái rừng cịn gặp nhiều khó khan, chủ yếu qua tuần tra khảo sát, dựa vào cá số liệu, báo cáo thu thập đƣợc qua sổ sách từ năm trƣớc Vì số liệu có độ xác khơng cao, phát chậm, khơng kịp thời khơng có hiệu việc ngăn chăn rừng suy thoái rừng Ngày nay, với phát triển không ngừng khoa học đại, hàng loạt vệ tinh có khả cung cấp nguồn ảnh viễn thám với độ phân giải ngày cao chu kì chụp ngắn thuận lợi trọng việc phát sớm rừng suy thối rừng Bên cạnh đời GIS ( Geographic Information Systems), thống có khả thu thập, cập nhật, quản lý, phân tích, thể liệu địa lý phục vụ cho tốn ứng dụng lien quan tới vị trí địa lý đối tƣợng bè mặt trái đất, công cụ hỗ trợ đắc lực cho công tác quản lý, quy hoạch tài nguyên thiên nhiên môi trƣờng Tỉnh Bắc Giang nơi có diện tích rừng lớn đặc biệt huyện Sơn Động nhiên năm gần đây, tình trạng rừng xảy ngày nhiều Việc phát sớm rừng, suy thoái rừng giúp địa phƣơng đƣa đƣợc cá giải pháp nhằm ngăn chặn điều xảy Xuất phát từ vấn đề nêu trên, em thực đề tài khoá luận : ” Ứng dụng viễn thám GIS để phát sớm rừng góp phần nâng cao hiệu quản lý rừng huyện Sơn Động – Tỉnh Bắc Giang” CHƢƠNG TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Giới thiệu chung GIS ứng dụng GIS (Geographic Information Systems) - Hệ thống thông tin địa lý GIS (viết tắt cụm từ tiếng Anh Geographic Information Systems) cơng cụ tập hợp quy trình dựa máy tính để lập đồ, lƣu trữ thao tác liệu địa lý, phân tích vật tƣợng thực trái đất, dự đoán tác động hoạch định chiến lƣợc.Thuật ngữ đƣợc biết đến từ năm 60 kỉ 20 Giáo sƣ Roger Tomlinson đƣợc giới công nhận cha đẻ GIS  Lịch sử phát triển GIS - Hệ thống thông tin địa lý (GIS) đời đánh dấu cách mạng việc mô hình hố vật tƣợng bề mặt trái đất Bản đồ công cụ quan trọng định, chúng giúp ta lĩnh vực trở nên quan trọng sống hàng - Những tiến GIS kết kết hợp nhiều công nghệ, lĩnh vực khác Cơ sở liệu (DataBase), thành lập đồ, viễn thám (remote sensing), toán học, lập trình, địa lý, thiết kế với trợ giúp máy tính (CAD) khoa học máy tính nhân tố quan trọng phát triển GIS - Lịch sử GIS tất bắt đầu vào năm 1854, bệnh dịch tả công thành phố London, Anh Bác sĩ ngƣời Anh, John Snow tạo đồ địa điểm bùng phát dịch, đƣờng giao thông, đƣờng ranh giới vùng dịng nƣớc - Khi ơng bổ sung tính đồ, điểu thú vị xảy ra: Ông thấy trƣờng hợp mắc bệnh tả thƣờng đƣợc tìm thấy dọc theo nguồn nƣớc - Bản đồ bện dịch tả John Snow kiện lớn kết nối địa lý học an toàn sức khỏe cộng đồng Đây không mở đầu cho lĩnh vực phân tích khơng gian mà cịn đánh dấu khởi đầu lĩnh vực nghiên cứu mới: Dịch tễ học (Epidemiology) – nghiên cứu lây lan dịch bệnh - Đến nay, John Snow đƣợc biết đến nhƣ cha đẻ dịch tễ học Công việc John Snow chứng minh GIS cơng cụ giải vấn đề Ơng đặt lớp địa lý đồ giấy khám phá nguồn phát sinh bệnh dich tả Các thời kỳ phát triển GIS: - Trƣớc năm 1960: khoảng tối GIS + Trong năm 1950, Do máy tính thời kỳ chƣa phát triển nên việc tạo đồ đơn giản Họ xây dựng đồ định tuyến xe, đồ quy hoạch điểm vị trí quan tâm, vẽ giấy + Với toán phân tích khơng gian, lựa chọn lập đồ lƣới (Sieve mappin) Bản đồ lƣới đƣợc sử dụng lớp suốt đƣợc chiếu bảng ánh sáng để xác định khu vực chồng lên Nhƣng điều kèm với thách thức: khu vực tính tốn kề khơng thể, liệu thơ thƣờng khơng xác đo khoảng cách phức tạp + Đây động lực để chuyển đổi từ đồ giấy sang đồ số (bản đồ máy tính) - 1960 – 1975: Ý tƣởng tiên phong GIS + Trong năm 1960, Roger Tomlinson khởi xƣớng, lên kế hoạch đạo trực tiếp việc phát triển hệ thống địa lý Canada (CGIS) Đây thời điểm quan trọng lịch sử GIS nhiều ngƣời coi CGIS gốc hệ thống thơng tin địa lý Bởi CGIS tiếp cận theo lớp để xử lý đồ Hệ thống CGIS đƣợc sử dụng để lƣu trữ, phân tích, thao tác liệu đƣợc thu thập cho Canada Land Inventory (sử dụng đặc tính đất, hệ thống nƣớc khí hậu để xác định khả trồng loại trồng vùng trồng rừng) Họ nhanh chóng nhận liệu xác phù hợp quan trọng để quy hoạch đất đai định Trong năm sau CGIS đƣợc chỉnh sửa cải tiến để theo kịp với công nghệ + Bên cạnh Canada, nhiều trƣờng đại học Mỹ tiến hành nghiên cứu xây dựng Hệ thông tin địa lý Trong Hệ thông tin địa lý đƣợc tạo có nhiều hệ khơng tồn đƣợc lâu đƣợc thiết kế cồng kềnh mà giá thành lại cao Lúc ngƣời ta đặt lên hàng đầu việc khắc phục khó khăn nảy sinh q trình xử lý số liệu đồ họa truyền thống Họ tập trung giải vấn đề đƣa đồ, hình dạng, hình ảnh, số liệu vào máy tính phƣơng pháp số để xử lý liệu Tuy kỹ thuật số hóa đƣợc sử dụng từ năm 1950 nhƣng điểm giai đoạn đồ đƣợc số hóa liên kết với để tạo tranh tổng thể tài nguyên thiên nhiên khu vực Từ máy tính đƣợc sử dụng phân tích đặc trƣng nguồn tài nguyên đó, cung cấp thơng tin bổ ích, kịp thời cho việc quy hoạch Việc hồn thiện Hệ thơng tin địa lý cịn phụ thuộc vào cơng nghệ phần cứng mà thời kỳ máy tính IBM 31 106.7876 21.4105 Quế Sơn 1.4 trồng Khai thác Rừng keo 23/10/2017 - Nguyên nhân chủ yếu dẫn đến rừng: Trong trình điều tra khảo sát, vấn ngƣời dân địa phƣơng thu thâp số thông tin từ hạt kiểm lâm huyện Sơn Động đƣa số nguyên nhân chủ yếu sau: + Rừng vừa khai thác để thực trồng (đối với rừng trồng) + chuyển đổi mục đích sử dụng từ rừng tự nhiên sang rừng trồng số mục đích khác + cháy rừng + Do phá rừng làm đất canh tác 4.3.Quy trình kỹ thuật phát hiên sớm rừng 4.3.1 Chuẩn bị tƣ liệu ảnh để nghiên cứu Để có tƣ liệu ảnh phục vụ cho trình nghiên cứu phát sớm rừng, đề tài lựa chọn khu vực phía bắc huyện Sơn Đơng bao gồm xã: Giáo Liêm, Vĩnh Khƣơng, Hữu Sản, Vân Sơn, Thạch Sơn, Quế Sơn, Phúc Thắng 57 Bảng 4.4 Tƣ liệu ảnh nghiên cứu ST T Mã ảnh Vệ tinh L1C_T48QXJ_A009267_20171117T032918 Nguồ n USGS Sentine l 2A L1C_T48QXJ_A012985_20180328T033108 Sentine USGS l 2A LC08_L1TP_126045_20171014_2017_0811_01_T1 Landsat USGS LC08_L1TP_126045_20180231_2018_0121_01_T1 Landsat USGS Hình dạng phần diên tích ảnh landsat sentinel đƣợc sử dụng để nghiên cứu: Hình 4.3 Phần ảnh landsat sử dụng để nghiên cứu 58 Hình 4.4 Phần ảnh sentinel sử dụng để nghiên cứu 4.3.2 Xây dựng đồ trạng rừng Để xây dựng đƣợc đồ hiên trạng rừng đề tài sử dụng phần mềm Argis 10.1 để tính tốn số NDVI sử dụng kỹ thuật giải đoán ảnh mắt thƣờng  Đối với ảnh landsat Hình 4.5 Bản đồ trạng rừng trƣớc thời điểm xảy rừng xã Vĩnh Khƣơng, Giáo Liêm, Vân Sơn, Hữu Sản, Phúc Thắng, Thạch Sơn, Quế Sơn, Tuấn Mậu.(31/10/2017) 59 Hình 4.6 Bản đồ trạng rừng sau thời điểm xảy rừng xã Vĩnh Khƣơng, Giáo Liêm, Vân Sơn, Hữu Sản, Phúc Thắng, Thạch Sơn, Quế Sơn, Tuấn Mậu.(17/2/2018)  Đối với ảnh sentinel Hình 4.7 Bản đồ trạng rừng trƣớc thời điểm xảy rừng xã Vĩnh Khƣơng, Giáo Liêm, Vân Sơn, Hữu Sản, Phúc Thắng, Thạch Sơn, Quế Sơn, Tuấn Mậu (ảnh sentinel)(17/112017) 60 Hình 4.8 Bản đồ trạng rừng sau thời điểm xảy rừng xã Vĩnh Khƣơng, Giáo Liêm, Vân Sơn, Hữu Sản, Phúc Thắng, Thạch Sơn, Quế Sơn, Tuấn Mậu (ảnh sentinel)(28/03/2018) 4.3.3.Xác định vị trí rừng khu vực nghiên cứu Sau xây dựng đƣợc đồ trƣớc sau thời điểm xảy rừng tiến hành chồng hai đồ để xác định đƣợc khu vực xảy rừng thời gian nghiên cứu kết thu đƣợc nhƣ sau:  Đối với ảnh lan sandsat: 61 Hình 4.9 Bản đồ thể khu vực xảy rừng thời điểm nghiên cứu xã Vĩnh Khƣơng, Giáo Liêm, Vân Sơn, Hữu Sản, Phúc Thắng, Thạch Sơn, Quế Sơn, Tuấn Mậu.(từ 31/10/2017-17/2/2018) Theo nhƣ hình bao gồm bốn khu vực diện tích khu vực nhƣ sau: - Khu vực màu xanh nƣơc biển khu vực khơng có rừng: 5581 - Khu vực màu vàng thể rừng bị mất: 1012 - Khu vực màu đỏ khu vực rừng tăng: 1917 - Khu vực màu xanh lục thể rừng giữ nguyên: 14975 - Các chấm đen vị trí rừng khảo sát thực địa  Đối với ảnh sentinel 62 Hình 4.10 Bản đồ thể khu vực xảy rừng thời điểm nghiên cứu xã Vĩnh Khƣơng, Giáo Liêm, Vân Sơn, Hữu Sản, Phúc Thắng, Thạch Sơn, Quế Sơn, Tuấn Mậu (ảnh sentinel).(từ 17/11/2017-28/03/2018) - Khu vực màu xanh nƣơc biển khu vực khơng có rừng: 4223 - Khu vực màu vàng thể rừng bị mất: 966 - Khu vực màu đỏ khu vực rừng tăng: 2321 - Khu vực màu xanh lục thể rừng giữ nguyên: 15975 - Các chấm đên vị trí xảy rừng khảo sát ngồi thực địa 4.3.4.Đánh giá độ xác phƣơng pháp so với điều tra thực tế  Đánh giá độ xác điểm rừng xác định đƣợc ảnh so với thực địa: 63 Bảng 4.5 Bảng đánh giá độ xác vị trí diện tích đo đạc ngồi thực địa với vị trí diện tích thu đƣợc ảnh vệ tinh stt Vị trí rừng Diện tích rừng(ha) Ngồi ảnh ảnh Ngồi ảnh ảnh sentinel Độ xác (%) thực địa landsat sentinel thực landsat ảnh landsat ảnh địa sentinel 106.7991 106.7991 106.7991 4,1 3,9 3,82 95 93 21.4436 21.4436 21.4436 106.8002 106.8005 106.8002 2,5 2,23 2,81 89,2 88,9 21.4336 21.4338 21.4338 106.7972 106.7972 106.7972 3,4 3,13 3,11 92 91,4 21.4275 21.4275 21.4275 106.7978 106.7978 106.7977 4,5 4,98 4,11 90 91 21.4204 21.4204 21.4206 106.8025 106.8020 106.8025 4,1 4,61 3.66 88,9 89,2 21.4188 21.4186 21.4188 106.7891 106.7891 106.7891 2,3 2,01 2,03 87,4 88,2 21.3792 21.3792 21.3792 106.8208 106.8208 106.8208 2,1 1,81 2,41 86,2 87,1 21.3816 21.3816 21.3816 106.8272 106.8272 106.8288 1,5 1,32 1,34 88 89,3 21.380 21.380 21.3792 106.8618 106.8618 106.8618 1,6 1,33 1,41 83,1 88,1 21.4595 21.4595 21.4595 64 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 106.8369 21.4163 106.8436 21.4113 106.8811 21.4102 106.8732 21.359 106.8369 21.4163 106.8436 21.4113 106.8811 21.4102 06.8732 21.359 106.8369 21.4163 106.8435 21.4115 106.8811 21.4102 106.8732 21.359 2,6 2,21 2,23 85 85,7 1,8 1,91 1,94 94,2 92,7 2,6 2,12 2,18 81,5 83,8 1,4 1,51 1, 92 85 106.8901 21.3687 106.9089 21.3983 106.9191 21.3949 106.9232 21.3758 106.9333 21.3783 106.9391 21.3672 106.9494 21.385 106.9452 106.8901 21.3687 106.9089 21.3983 106.9191 21.3949 106.9232 21.3758 106.9333 21.3783 106.9391 21.3672 106.9494 21.385 106.9452 106.8901 21.3687 106.9089 21.3983 106.9191 21.3949 106.9229 21.3763 106.9333 21.3783 106.9391 21.3672 106.9494 21.3845 106.9452 1,1 0,95 1,2 86 91 1,4 1,3 1,24 92,8 90,7 1,2 1,05 1,1 87,5 91,6 2,2 1,96 1,99 89 90 3,1 2,81 2,85 90 91,9 1,7 1,45 1,48 85,3 87 1,5 1,32 1,31 88 87,3 2,6 2,23 2,27 85,7 87,3 65 22 23 24 25 26 27 28 29 30 21.3888 106.9763 21.4163 106.9010 21.4304 106.8555 21.4393 106.8663 21.3762 106.8155 21.3669 106.9716 21.3815 106.8136 21.4779 106.8267 21.4012 106.7876 21.4105 21.3888 106.9763 21.4163 106.9010 21.4304 106.8555 21.4393 106.8663 21.3762 106.8155 21.3669 106.9716 21.3815 106.8136 21.4779 106.8264 21.4013 106.7876 21.4105 21.3885 106.9763 21.4163 106.9010 21.4304 106.8555 21.4393 106.8663 21.3762 106.8155 21.3669 106.9716 21.3815 106.8136 21.4779 106.8267 21.4012 106.7876 21.4105 1,9 1,71 1,74 90 91,5 1,2 1,12 1,09 93 90,8 0,7 0,6 0,81 85,7 86,4 0,6 0,51 0,71 85 84,5 1,5 1,71 1,77 87,7 84,7 2,1 1,81 1,85 86,2 88,1 2,0 1,85 1,86 92,5 93 4,2 3,9 3,89 92,8 92,2 1,4 1,16 1,18 82,8 84,3 88,4 88,8 Độ xác trung bình (%) 66 Để xác định đƣợc độ xác việc xác định rừng ảnh viễn thám đề tài sử dụng 30 điểm rừng thực địa đƣa lên đồ trạng rừng sau xử lý kết thu đƣợc đƣợc tính nhƣ sau: Độ xác điểm rừng(%)= (số điểm thể xác đồ / tổng số điểm điều tra)*100 - Đối với ảnh landsat: số điểm rừng thể xác đồ 27 điểm nhƣ độ xác điểm ảnh lan sandsat 90 % - Đối với ảnh sentinel: số điểm rừng thể xác đồ 26 điểm nhƣ độ xác điểm rừng 86,66% - Dựa vào kết phân tích đặc điểm phân bố điểm rừng ta thấy tình trạng rừng hai ảnh vệ tinh khác Ngun nhân dẫn đến tình trạng do: + độ rộng cửa sổ hai ảnh vệ tinh khác nhau: ảnh landsat độ rộng cửa sổ 30x30, ảnh vệ tinh sentinel độ rộng cửa sổ 60x60 + sai số q trình giải đốn ảnh mắt thƣờng dẫn đến phân lớp đối tƣợng khơng xác 4.4 Giải pháp nâng cao hiệu quản lý rừng huyện Sơn Động-Bắc Giang - Đẩy mạnh công tác tuyên truyền, giáo dục, tạo chuyển biến mạnh mẽ nhận thức, ý thức, trách nhiệm cán bộ, đảng viên, doanh nghiệp, cộng đồng dân cƣ, hộ gia đình ngƣời dân công tác bảo vệ phát triển rừng; thấy rõ đƣợc vai trò đặc biệt quan trọng rừng phát triển kinh tế – xã hội, bảo vệ môi trƣờng sinh thái hạn chế ảnh hƣởng tiêu cực biến đổi khí hậu Quản lý, bảo vệ phát triển rừng trách nhiệm hệ thống trị, quan, tổ chức, hộ gia đình, cá nhân, địa phƣơng có rừng; tăng cƣờng giám sát ngƣời dân, cộng đồng, đoàn thể nhân dân, quan thông tin đại chúng công tác quản lý, bảo vệ phát triển rừng - Tăng cƣờng phối hợp hiệu địa phƣơng để thực liệt, hiệu công tác kiểm tra, tra, giám sát, xử lý kịp thời, nghiêm minh hành vi vi phạm pháp luật, thiết lập trật tự, kỷ cƣơng công tác quản lý, bảo vệ phát triển rừng - Chủ động, nâng cao lực, xử lý kịp thời, hiệu cơng tác phịng, chống cháy, chữa cháy sạt lở đất rừng để hạn chế thấp số vụ cháy rừng thiệt hại cháy rừng - Quản lý chặt chẽ tình trạng dân di cƣ tự nơi nơi đến - Khẩn trƣơng rà soát, đánh giá, kiểm soát chặt chẽ quy hoạch, dự án phát triển kinh tế, xã hội có tác động tiêu cực đến diện tích, chất lƣợng rừng, đặc biệt rừng tự nhiên, rừng phịng hộ 67 - có chế quản lý, giám sát chặt chẽ dự án chuyển đổi mục đích sử dụng rừng - Kiên đình chỉ, thu hồi đất dự án chuyển đổi mục đích sử dụng rừng có sai phạm, có nguy gây thiệt hại lớn rừng, môi trƣờng sinh thái, ảnh hƣởng nghiêm trọng đến hoạt động sản xuất đời sống ngƣời dân vùng dự án; đồng thời xử lý nghiêm minh, công khai, minh bạch tổ chức, cá nhân vi phạm, thiếu trách nhiệm công tác thẩm định, phê duyệt, cấp phép đầu tƣ - Đẩy nhanh tiến độ điều tra, đo đạc, xây dựng hồ sơ quản lý, phân định, đánh mốc ranh giới loại rừng đồ thực địa đến đơn vị hành xã, phƣờng, thị trấn; ranh giới lâm phận quốc gia ranh giới quản lý rừng chủ rừng - Khắc phục giải dứt điểm tình trạng tranh chấp, lấn chiếm đất rừng trái pháp luật; hoàn thành việc giao đất, giao rừng, cấp giấy chứng nhận quyền sử dụng đất lâm nghiệp cho tổ chức, cá nhân, hộ gia đình cộng đồng - Xác định rõ công tác quản lý, bảo vệ phát triển rừng trách nhiệm cấp uỷ, tổ chức đảng, quyền đồn thể nhân dân cần coi nhiệm vụ trị thƣờng xuyên; tập trung lãnh đạo, đạo thực tốt mục tiêu, quan điểm, nhiệm vụ, giải pháp quản lý, bảo vệ phát triển rừng đƣợc xác định nghị Đảng, sách, pháp luật Nhà nƣớc có liên quan - Đẩy mạnh trồng rừng mới, trồng lại rừng sau khai thác; khoanh nuôi, xúc tiến tái sinh phục hồi, bổ sung rừng - nâng cao giá trị đa dạng sinh học, khả cung cấp lâm sản, khả phòng hộ giá trị khác rừng - Bảo vệ quản lý nghiêm, kết hợp với tăng cƣờng biện pháp trồng mới, phục hồi, tái sinh rừng tự nhiên; - dừng khai thác gỗ rừng tự nhiên phạm vi nƣớc; nâng cao hiệu kinh tế, xã hội, môi trƣờng rừng sản xuất; ngăn chặn kịp thời, hiệu tình trạng suy thoái rừng - Nghiên cứu ứng dụng tiến khoa học kỹ thuật cho công tác chữa cháy rừng thay phƣơng pháp thủ công áp dụng - Nghiên cứu vật liệu xây dựng thay gỗ từ rừng tự nhiên Khuyến khích việc sử dụng loại sản phẩm để bƣớc thay đổi thói quen sử dụng gỗ sản phẩm khác có nguồn gốc từ rừng tự nhiên 68 CHƢƠNG KẾT LUẬN – TỒN TẠI – KIẾN NGHỊ 5.1 Kết luận  Diện tích rừng độ che phủ huyện Sơn Động giảm mạnh giai đoạn 2005-2017 Đặc biệt giai đoạn 2010-2017 diện tích rừng tự nhiên giảm 7.867,56 bình quân năm diện tích rừng tự nhiên huyện Sơn Động giảm 1123,93 Mặc dù diện tích rừng trơng hàng năm có tăng lên song chƣa đáng kể, diện tích đất chƣa có rừng cịn nhiều Ngun nhân chủ yếu dẫn đến tình trạng rừng do: - Khai thác trái phép - Chặt phá rƣngf làm nƣơng rẫy - Chuyển đổi mục đích sử dụng rừng - Do cháy rừng Chính quyền địa phƣơng tồn thể nhân dân địa bàn cần có biện pháp cụ thể nhằm quản lý phát triển rừng, tránh tình trạng rừng xảy thƣờng xuyên  Quy trình kỹ thuật ứng dụng viễn thám GIS để phát sớm rừng - Bƣớc 1: lựa chọn ảnh viễn thám Lựa chọn ảnh viễn thám thích hợp để phát sơm rừng - Bƣớc 2: phân tích ảnh viễn thám Sử dụng công cụ phần mềm Argis 10.1 để xử lý ảnh viễn thám, tính tốn số thực vật NDVI - Bƣớc xây dựng đồ trạng rừng Phân lớp đồ, chồng xếp hai đồ thời điểm trƣớc sau rừng xảy - Bƣớc 4: so sánh hai đồ hai thời điểm trƣớc sau rừng xảy - Bƣớc 5: tính tốn độ xác phƣơng pháp  Đơ xác việc phát sớm rừng ảnh viễn thám đề tài cao: 88,4% ảnh landsat 88,8% ảnh sentinel Những lô phát sai chủ yếu lơ có diên tích nhỏ dƣới 2ha 5.2 Tồn Tại Do hạn chế điiều kiện cà kinh phí, đề tài khong thực nghiên cứu đƣợc toàn xã thuộc huyện Sơn Động mà thực đƣợc xã Vân Sơn, Vĩnh Khƣơng, Thạch Sơn, Hữu Sản, Giáo Liêm, Tuấn Mậu, Phúc Thắng, Quế Sơn Ngoài đề tài chƣa có điều kiện để nghiên cứu hồn thiện công nghệ sử 69 dụng ảnh viễn thám để phát sớm rừng, có phần mềm có khả tự động hoá mức cao việc chuẩn bị tƣ liệu, tự động chiết xuất đồ danh sách giá trị diện tích lơ rừng 5.3 Kiến nghị Quy trình kỹ thuật phát sớm rừng việc ứng dụng viễn thám GIS đề tài có hiệu tốt xem sở khoa học nghiên cứu phát sớm rừng Việt Nam Tuy nhiên, để áp dụng rộng rãi cần tiếp tục nghiên cứu sử dụng thêm nhiều tƣ liệu ảnh bổ sung thêm nhiều tiêu chí để nâng cao hiệu quy trình kỹ thuật 70 TÀI LIỆU THAM KHẢO Cục Kiểm Lâm, 2016 Số liệu diễn biến rừng http://www.kiemlam.org.vn/Desktop.aspx/List/So-lieu-dien-bien-rung-hangnam/2016/ Tổng hợp số số thực vật nguồn: Htpp://gisvn.com.vn/showthread.php/418-tong-hop-mot-so-chi-so-thuc-vattrong-vien-tham ứng dung viễn thám gis nguồn: http://vafs.gov.vn/vn/2014/05/bao-cao-tom-tat-de-tai-nghien-cuu-ung-dungcong-nghe-vien-tham-va-he-thong-thong-tin-dia-ly-gis-trong-viec-danh-giava-quan-ly-hien-trang-tai-nguyen-rung-thuoc-vung-phong-ho-song-da/ Báo cáo kiểm kê rừng 2015 hạt kiểm lâm huyện Sơn Động-tỉnh Bắc Giang Giáo trình GIS viễn thám trƣờng Đại học Lâm nghiệp Việt Nam, Hà Nội https://medium.com/@ungdungmoi/gis-l%C3%A0-g%C3%ACkh%C3%A1i-ni%E1%BB%87m-gis-1948bd69b8b8 Nguyễn Trƣờng Sơn, 2007 Nghiên cứu sử dụng ảnh viễn thám công nghệ GIS việc giám sat trạng rừng, thử nghiêm số khu vực cụ thể Trung tâm viễn thám quốc gia https://vi.wikipedia.org/wiki/Vi%E1%BB%85n_th%C3%A1m ảnh viễn thám Đặc điểm ảnh viễn thám: http://www.ungdunggis.edu.vn/2014/03/anh-vien-tham-nguyen-tac-dacdiem-va-ung-dung.html 71 ... luận : ” Ứng dụng viễn thám GIS để phát sớm rừng góp phần nâng cao hiệu quản lý rừng huyện Sơn Động – Tỉnh Bắc Giang? ?? CHƢƠNG TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Giới thiệu chung GIS ứng dụng GIS (Geographic... học ứng dụng GIS Viễn Thám để phát sớm rừng nâng cao hiệu quản lý rừng - Mục tiêu cụ thể:  Đƣa đƣợc quy trình kĩ thuật sử dụng ảnh viễn thám để phát sớm rừng  Đề xuất đƣợc giải pháp nâng cao hiệu. .. GIS ln đóng vai trị cốt yếu cách giúp cho việc quản lý sử dụng thông tin địa lý cách hiệu nhằm đáp ứng yêu cầu hoạt động mục đích chƣơng trình tổ chức 1.2 Giới thiêu viễn thám -ứng dụng viễn thám