Ứng dụng công nghệ địa không gian (GISRSGPS) theo dõi biến động rừng ngập mặn khu vực ven biển tỉnh Quảng Ninh giai đoạn 2010 2019. nhằm đánh giá về thực trạng diện tích, biến động tài nguyên rừng, đất bồi đắp trong 10 năm gần đây, thành phần loài, sự phân bố chính sách quản lý rừng ngập mặn tại địa phương để làm sơ sở đề xuất các giải pháp khai thác, sử dụng rừng ngập mặn một cách hiệu quả.
1 ĐẶT VẤN ĐỀ Rừng ngập mặn hệ sinh thái rừng đặc biệt mà Việt Nam Quốc gia thiên nhiên ban tặng Rừng ngập mặn có nước nhiệt đới, nhiệt đới có vai trị bảo vệ mơi trường, người, đặc biệt bảo vệ bờ biển vùng duyên hải Việt Nam, với bờ biển dài 3620 km (Địa lý Việt Nam https://vi.wikipedia.org/wiki/%C4%90%E1%BB%8Ba_l%C3%BD_Vi%E1%BB %87t_Nam), phù sa bồi đắp nhiều tạo điều kiện thuận lợi cho phát triển rừng ngập mặn kinh tế biển Rừng ngập mặn có vai trị quan trọng việc bảo vệ mơi trường sống cho lồi động thực vật cung cấp nguồn thức ăn cho người, bên cạnh rừng ngập mặn có vai trị chắn sóng, tăng lượng bồi đắp phù sa, điều hịa khơng khí – nhân tố góp phần chống lại biến đổi khí hậu Hiện nay, trình phát triển kinh tế xã hội với tốc độ thị hóa diễn ngày mạnh, với tốc độ gia tăng dân số nên người khai thác sử dụng rừng ngập mặn vào nhiều mục đích khác làm cho diện tích rừng ngập mặn ngày bị thu hẹp, thành phần loài thực vật chất lượng rừng ngày bị suy giảm Gần đây, vấn đề nuôi trồng thủy sản nhân dân địa phương gặp nhiều khó khăn tình trạng nhiễm mơi trường sống khu đầm vùng nước ven biển Tình trạng bệnh dịch loài thủy sản ngày xuất với tần suất lớn hơn, bãi bồi ngày bị thu hẹp, nguyên nhân chủ yếu rừng ngập mặn bị khai thác mức làm giảm chức bảo vệ môi trường sống, vấn đề ni trồng thủy sản có mâu thuẫn lớn cộng đồng nên hiệu đạt thấp Với vị trí địa lý Thành phố Thành phố Hạ Long, Cẩm Phả huyện Vân Đồn khu vực có diện tích rừng ngập mặn lớn tỉnh Quảng Ninh Rừng ngập mặn có vai trị lớn người dân địa phương: bảo vệ đê biển, góp phần làm giảm biến đổi khí hậu, cung cấp nguồn lợi thủy sản… Tuy nhiên, thời gian gần nhiều yếu tố khách quan, chủ quan làm diện tích rừng ngập mặn bị thay đổi đáng kể chủ yếu theo hướng tiêu cực làm cho vai trò rừng ngập mặn bị suy giảm đáng kể Hệ thống sở liệu quản lý rừng ngập mặn nhiều hạn chế, chủ yếu dự vào đồ hiệu trạng giấy quan sát thực tế, có sở liệu lưu trữ, chưa ứng dụng kỹ thuật theo dõi biến động tài nguyên rừng Trong đó, việc tìm kiếm giải pháp quản lý sử dụng hiệu rừng ngập mặn địa phương nhà khoa học, nhà quản lý người dân địa phương quan tâm Xuất phát từ sở thực tiễn trên, tiến hành chọn đề tài “Ứng dụng công nghệ địa không gian (GIS-RS-GPS) theo dõi biến động rừng ngập mặn khu vực ven biển tỉnh Quảng Ninh giai đoạn 2010 - 2019” nhằm đánh giá thực trạng diện tích, biến động tài nguyên rừng, đất bồi đắp 10 năm gần đây, thành phần lồi, phân bố sách quản lý rừng ngập mặn địa phương để làm sơ sở đề xuất giải pháp khai thác, sử dụng rừng ngập mặn cách hiệu Phần I TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Công nghệ địa khơng gian: Hình 1.1 Cơng nghệ địa khơng gian Cơng nghệ địa khơng gian (Geotechnology) hay cịn gọi Cơng nghệ khơng gian địa lý hiểu cơng nghệ thu thập, tổng hợp, phân tích, trình diễn, diễn giải, chia sẻ quản lý liệu không gian liệu thuộc tính liên quan Thơng thường, công nghệ không gian địa lý bao gồm hệ thống Hệ thống định vị tồn cầu (GPS), Viễn thám (RS) Hệ thống thơng tin địa lý (GIS) Ba hệ thống có tính độc lập tương đối chúng có mối quan hệ chặt chẽ bổ sung cho nhau, tùy theo ứng dụng mỗi trường hợp định Công nghệ địa không gian công nghệ thu hút quan tâm lớn giới, cơng dụng tính vượt trội phục vụ q trình phát triển kinh tế – xã hội, lĩnh vực quản lý tài nguyên thiên nhiên, quản lý lưu vực an ninh quốc phịng 1.1.1 Hệ thớng định vị toàn cầu: 1.1.1.1 Khái niệm Hệ thống Định vị Toàn cầu (Global Positioning System - GPS) hệ thống xác định vị trí dựa vị trí vệ tinh nhân tạo, Bộ Quốc phòng Hoa Kỳ thiết kế, xây dựng, vận hành quản lý Trong thời điểm, vị trí mặt đất xác định khoảng cách đến ba vệ tinh(tối thiểu) sẽ tính tọa độ vị trí Hình 1.1.1 Thành phần hệ thống định vị toàn cầu Ngày nay, hệ thống định vị toàn cầu sử dụng cho nhiều mục đích khác điều tra nguồn tài nguyên, lập loại đồ, giao thông, xây dựng Đặc biệt từ sau Bộ quốc phòng Mỹ bỏ sai số cố ý gây nhiễu độ xác liệu thu thập cao, đáp ứng nhiều mục đích sử dụng 1.1.1.2 Ứng dụng của GPS Dựa nguyên lý hoạt động chức hệ thống GPS cho thấy khả ứng dụng thiết bị GPS ngày ứng dụng rộng rãi giới với nhiều mục đích khác nhau: - Ứng dụng lĩnh vực quân -Ứng dụng lĩnh vực giao thông -Ứng dụng dịch vụ, thương mại -Ứng dụng lĩnh vực nghiên cứu khoa học; giải trí -Đối với lĩnh vực quản lý tài nguyên thiên nhiên, công nghệ GPS chứng tỏ tính cần thiết hữu hiệu nhờ khả định vị tọa độ điểm, dẫn đường làm tăng hiệu suất lao động; giảm chi phí; nâng cao chất lượng sản phẩm 1.2 Công nghệ viễn thám (RS) 1.2.1 Khái niệm công nghệ viễn thám Viễn thám hiểu khoa học công nghệ để thu nhận thông tin đối tượng, khu vực tượng thơng qua việc phân tích tư liệu thu nhận phương tiện Những phương tiện khơng có tiếp xúc trực tiếp với đối tượng, khu vực với tượng nghiên cứu Công nghệ viễn thám, thành tựu khoa học vũ trụ đạt đến trình độ cao trở thành kỹ thuật phổ biến ứng dụng rộng rãi nhiều lĩnh vực kinh tế xã hội nhiều nước giới Nhu cầu ứng dụng công nghệ viễn thám lĩnh vực điều tra, nghiên cứu, khai thác sử dụng, quản lý tài nguyên thiên nhiên mơi trường ngày gia tăng nhanh chóng phạm vi quốc gia, mà phạm vi Quốc tế Những kết thu từ công nghệ viễn thám giúp nhà khoa học nhà hoạch định sách phương án lựa chọn có tính chiến lược sử dụng quản lý tài nguyên thiên nhiên môi trường 1.2.2 Ứng dụng của công nghệ viễn thám Hiện nay, viễn thám ứng dụng rộng rãi nhiều ngành, nhiều lĩnh vực khác bao gồm: (1) Nghiên cứu địa chất, (2)nghiên cứu mơi trường, (3) Nghiên cứu khí hậu khí (đặc điểm tầng Ozon, mây, mưa, nhiệt độ), dự báo bão nghiên cứu khí hậu qua liệu thu từ vệ tinh khí tượng, (4) Nghiên cứu thực vật, rừng, (5) Nghiên cứu thủy văn, (6) Nghiên cứu hành tinh khác 1.3 Hệ thống thông thông tin địa lý (GIS) 1.3.1 khái niệm hệ thống thông tin địa lý: Hệ thống thông tin địa lý - Geography information system (GIS) nhánh cơng nghệ thơng tin, hình thành từ năm 60 kỷ phát triển mạnh năm gần GIS sử dụng nhằm xử lý đồng lớp thông tin không gian(bản đồ) gắn với thơng tin thuộc tính, phục vụ nghiên cứu, quy hoạch quản lý hoạt động theo lãnh thổ Có nhiều định nghĩa GIS, nói chung thống quan niệm chung:GIS hệ thống kết hợp người hệ thống máy tính thiết bị ngoại vi để lưu trữ, xử lý, phân tích, hiển thị thơng tin địa lý để phục vụ mục đích nghiên cứu, quản lý định Xét góc độ cơng cụ, GIS dùng để thu thập, lưu trữ, biến đổi, hiển thị thông tin không gian nhằm thực mục đích cụ thể Xét góc độ phần mềm, GIS làm việc với thông tin không gian, phi không gian, thiết lập quan hệ không gian đối tượng Có thể nói chức phân tích khơng gian tạo diện mạo riêng cho GIS Xét góc độ ứng dụng quản lý nhà nước, GIS hiểu cơng nghệ xử lý liệu có tọa độ để biến chúng thành thông tin trợ giúp định phục vụ nhà quản lý Xét góc độ hệ thống, GIS hệ thống gồm hợp phần: Phần cứng, phần mềm, sở liệu sở tri thức chuyên gia 1.3.2 Các công cụ của GIS: GIS sở liệu (CSDL) số chuyên dụng hệ trục tọa độ khơng gian phương tiện tham chiếu GIS bao gồm công cụ để thực công việc sau đây:(1) Nhập liệu từ đồ giấy, ảnh vệ tinh, ảnh máy bay, số liệu điều tra nguồn khác,(2) Lưu liệu , khai thác, truy vấn CSDL,(3) Biến đổi liệu, phân tích, mơ hình hóa, bao gồm liệu thống kê liệu không gian,(4) Lập báo cáo, bao gồm đồ chuyên đề, bảng biểu, đồ kế hoạch Ý nghĩa chủ yếu tin học hóa thơng tin địa lý khả tích hợp kiểu nguồn liệu khác biệt Mục tiêu GIS cung cấp cấu trúc cách hệ thống để quản lý thông tin địa lý khác phức hợp, đồng thời cung cấp công cụ, thao tác hiển thị, truy vấn, mô phỏng Cái GIS cung cấp cách thức suy nghĩ khơng gian Phân tích khơng gian khơng truy cập mà cho phép khai thác quan hệ tiến trình biến đổi chúng GIS lưu trữ thông tin giới thực hành tầng đồ chuyên đề mà chúng có khả liên kết địa lý với Ngồi cịn số định nghĩa GIS số tác giả nh sau : - Theo Burrough (1986) GIS “ tập hợp công cụ để thu nhập, lưu trữ , tra cứu, chuyển đổi biểu thị liệu không gian từ giới thực” - Parker (1988) định nghĩa GIS nh “kĩ nghệ thông tin nhằm lưu trữ, phân tích biểu thị liệu khơng gian phi không gian” - Aronoff (1989) quan niệm GIS “ phương thức sách tra khảo máy tính dùng để lưu trữ, thao tác liệu tham chiếu địa lý” 1.3.2 Ứng dụng viễn thám GIS giới Các nước tiên tiến ứng dụng viễn thấm là: Mỹ, Nga, Ấn Độ, Canada, Nhât, có thêm Trung Quốc … việc ứng dụng kết hợp công nghệ viễn thám GIS trở thành cơng nghệ hồn chỉnh, sử dụng rộng rãi không để theo dõi, kiểm kê, dự báo, quản lý tài nguyên đất liền mà hướng dần biển đại dương Ứng dụng sử dụng tư liệu viễn thám đa phổ, đa thời gian để theo dõi biến động bề mặt địa lý tự nhiên mặt đất hình thành giới từ vệ tinh quan sát Trái Đất đưa lên vũ trụ Trên giới, có nhiều cơng trình khoa học nghiên cứu lĩnh vực thành công Khả sử dụng tư liệu ảnh viễn thám kết hợp với GIS không áp dụng nghiên cứu bề mặt địa lý nói chung hay biến động tài nguyên rừng, biển nói riêng mà cịn áp dụng nhiều nhiều lĩnh vực quản lý tài nguyên môi trường, cảnh báo ngập lụt Từ năm 70 thể kỷ XX, ảnh vệ tinh phương pháp viễn thám sử dụng ngày rộng rãi cũng ứng dụng lĩnh vực lâm nghiệp - từ khâu kiểm kê, tìm, chọn vị trí đến khâu quy hoạch sử dụng tài nguyên rừng Tuy nhiên việc ứng dụng viễn thám GIS vào vấn đề lâm nghiệp nói chung khó khăn địi hỏi đội ngũ chuyên gia nhiều ngành nghề, kỹ thuật cao Chính vậy, xu nhiều nước phát triển phối hợp nghiên cứu ứng dụng công nghệ viễn thám GIS vào chuyên ngành lĩnh vực cụ thể 1.3.3 Ứng dụng viễn thám GIS Việt Nam đánh giá biến động tài nguyên rừng Ở Việt Nam cũng có nhiều cơng trình khoa học ứng dụng cơng nghệ viễn thám hệ thông tin địa lý như: Nghiên cứu quy hoạch đô thị Hà Nội (TS Đinh Thị Bảo Hoa), nghiên cứu biến động bề mặt địa lý, giám sát tài nguyên môi trường Các ứng dụng viễn thám GIS lĩnh vực nghiên cứu biến động tài nguyên rừng, đất rừng ngập mặn chưa nhiều cũng đề cập đến như: xác định biến động đường bờ vùng Tiền Hải - Thái Bình, cơng tác quản lý vùng bờ tỉnh Nam Định hay nghiên cứu sạt lở bờ sông Tiền, sông Hậu thuộc tỉnh Vĩnh Long Các cơng trình thể tính ưu việt tư liệu ảnh viễn thám kết hợp với GIS khả ứng dụng Các cơng trình nghiên cứu biến động tập trung vào việc sử dụng tư liệu ảnh đa thời gian cũng ảnh nhiều vệ tinh khác để nghiên cứu biến động lớp phủ thực vật biến động tài nguyên rừng, biến động sử dụng đất, biến động đường bờ biển, biến động rừng ngập mặn, nghiên cứu biến động trạng sử dụng đất Công cụ viễn thám GIS với phần mềm có chức phân tích, xử lý liệu mạnh ngày ứng dụng rộng rãi nhiều lĩnh vực khác Trong năm gần đây, GIS sử dụng nh công cụ đắc lực công tác nghiên cứu, quản lý, khai thác cũng nh bảo vệ môi trường Các đồ quy hoạch, đồ xói mịn đất tiềm năng, đồ trang rừng, trạng giao thơng v.v thành lập cơng cụ GIS Đối với việc nghiên cứu vùng duyên hải nói chung nghiên cứu đất ngập nước nói riêng, công cụ GIS cũng áp dụng, chưa nhiều mang lại hiệu đáng kể Từ năm 1990, GIS số tác giả thuộc Viện Địa lý ứng dụng để đánh giá tài nguyên ven đồng sông Hồng Năm 1996 tác giả Nguyễn Hoàn, Vũ Văn Phái người khác tiến hành nghiên cứu biến đổi địa hình trình hình thành cồn bãi khu vực cửa sơng Hồng, sử dụng GIS phương pháp nghiên cứu để phân tích ảnh vệ tinh, phân tích số liệu địa hình thuộc nhiều giai đoạn khác để xác định biến động sử dụng đất tài nguyên theo không gian thời gian Có thể nói việc kết hợp nghiên cứu tư liêu lịch sử, nghiên cứu, phỏng vấn thực địa với ứng dụng viễn thám GIS đánh giá, phân tích dự báo biến động yếu tố môi trường làm cho kết đạt xác hơn, nhanh cập nhật Nghiên cứu biến động sử dụng đề tài dạng quan tâm đến thông tin thu nhận thời điểm khác nhau, từ chiết xuất thông tin lớp phủ rừng thời điểm khác nhau, chồng chập lớp thông tin để tìm biến động Tuy nhiên, việc áp dụng chúng vào hoàn cảnh cụ thể cũng cần nghiên cứu để tìm cách tiếp cận hợp lý, hiệu đánh giá khả chúng cách đúng đắn Trong khuôn khổ luận văn cao học, tác giả đề cập đến việc sử dụng ảnh viễn thám đa thời gian kết hợp với GIS 10 để nghiên cứu biến động tài nguyên rừng, đất rừng ngập mặn từ đề xuất giải pháp quản lý, sử dụng hợp lý Ở Nước ta việc xác định biến động tài nguyên rừng nói chung, rừng ngập mặn nói riêng cũng quan tâm, nhiên với phương pháp truyền thống đo đạc trực tiếp từ trường đo đạc nhiều thời điểm khác khó khăn, tốn kém thiếu độ xác Mặt khác khơng đo đạc trực tiếp biến động tài nguyên rừng thời gian dài (vài chục năm) sẽ dẫn đến sai sót tạo định sai quản lý, sử dụng rừng Với việc ứng dụng viễn thám GIS nghiên cứu biến biến động tài nguyên rừng, đất rừng ngập mặn từ trợ giúp định quản lý sử dụng hợp lý rừng ngập mặn có ý nghĩa thực tiễn cần ứng dụng rộng rãi 85 Các đồ trạng đơn cho chúng ta biết trạng sử dụng đất phân vùng tương đối đối tượng khu vực nghiên cứu Thế lại không so sánh thay đổi trạng thái, trạng sử dụng năm năm khác Đó nhược điểm đồ trạng rừng qua năm Bản đồ biến động xây dựng nhằm cho ta thấy tương đối khu vực có thay đổi trạng sử dụng đất, đặc biệt biến đổi diện tích rừng, tăng lên giảm Khu vực suy giảm liên tục Từ có biện pháp quy hoạch dài hạn nhằm bảo vệ diện tích rừng phát triển rừng bền vững Hình 4.14: Bản đồ biến động rừng giai đoạn 2010 – 2013 Bảng 4.12: Tổng hợp biến động diện tích rừng giai đoạn 2010 - 2013 Khu vực Đất khơng có rừng ổn định Đất có rừng tăng thêm Đất rừng Đất có rừng ổn định Tổng Diện tích (ha) Tỷ lệ (%) 239.420,28 97,567 1.580,78 0,644 4,18 0,002 4.385,63 1,787 245.390,87 100,00 86 Giai đoạn 2010 – 2013 ta thấy rõ nét gia tăng diện tích rừng, diện tích tăng thêm 1580,78 chiếm tỷ lệ 0,644% diện tích tồn khu vực Diện tích rừng bị nhỏ, với diện tích 4,18 ha, chiếm tỷ lệ 0,002% Diện tích đất khơng rừng ổn định 239.420,28 đất có rừng ổn định 4.385,63ha chiếm diện tích 97,567 % 1,787 % diện tích tồn khu vực Ngun nhân tăng diện tích rừng năm trước (từ 20082010), khu vực nghiên cứu triển khai Dự án trồng rừng ngập mặn, nhiều diện tích sau thời gian đầu tư thành rừng Hình 4.15: Bản đồ biến động rừng giai đoạn 2013 – 2015 Bảng 4.13: Tổng hợp biến động diện tích rừng giai đoạn 2013 - 2015 Khu vực Đất khơng có rừng ổn định Diện tích (ha) Tỷ lệ (%) 237549,00 96,80 843,21 0,34 Đất rừng 2379,29 0,97 Đất có rừng ổn định 3583,40 1,46 Đất có rừng tăng thêm Tổng 245.390,87 100,00 87 Tổng hợp biến động năm 2013 đến năm 2015 thể bảng ta thấy diện tích đất rừng tăng thêm 843,21 chiếm 0,34 % tổng diện tích tự nhiên khu vực nghiên cứu Diện tích rừng cũng cao với 2379,29 chiếm tỷ lệ 0,97% diện tích Diện tích đất khơng rừng ổn định 237549,00 chiếm tỷ lệ 96,80 % Diện tích đất có rừng ổn định 3583,40 với 1,46% diện tích khu vực Như vậy, giai đoạn diện tích rừng lớn nhiều so với diện tích rừng tăng lên Nguyên nhân quy hoạch sử dụng đất tỉnh Quảng Ninh chuyển đất rừng thành đất khác để phát triển kinh tế xã hội Hình 4.16: Bản đồ biến động rừng giai đoạn 2015 – 2017 Bảng 4.14: Tổng hợp biến động diện tích rừng giai đoạn 2015 - 2017 Khu vực Đất khơng có rừng ổn định Đất có rừng tăng thêm Đất rừng Đất có rừng ổn định Tổng Diện tích (ha) Tỷ lệ (%) 239.930,00 97,7746 0,15 0,0001 627,60 0,2558 3.798,55 1,5480 245.390,87 100,00 88 Giai đoạn từ năm 2015 đến năm 2017 giai đoạn thấy rõ suy giảm rừng, diện tích giảm gần 627,60 ha, chiếm 0,2558 % diện tích tồn khu vực Trong đó, diện tích rừng tăng thêm chưa đầy 1,0 Diện tích đất có rừng ổn định đạt 1,5480 % với diện tích 3.798,55 Diện tích đất khơng rừng ổn định 239.930,00 chiếm 97,7746 % diện tích Như vậy, giai đoạn này, đất có rừng ổn định tăng lên, nhiên diện tích đất khơng có rừng ổn định cũng tăng diện tích rừng giảm xuống, đất rừng cũng tăng lên Hình 4.17: Bản đồ biến động rừng giai đoạn 2017 – 2019 Bảng 4.15: Tổng hợp biến động diện tích rừng giai đoạn 2017 - 2019 Khu vực Đất khơng có rừng ổn định Đất có rừng tăng thêm Đất rừng Đất có rừng ổn định Tổng Diện tích (ha) Tỷ lệ (%) 240.552,00 98,028 9,37 0,004 363,11 0,148 3.435,59 1,400 245.390,87 100,00 89 Giai đoạn năm 2017 đến năm 2019 có 9,37 đất rừng trồng phục hồi, chiếm 0,004 % Diện tích đất rừng ổn định 3.435,59 chiếm 1,400 % tổng diện tích Khu vực đất rừng chiếm tỷ lệ 0,148 % với 363,11 Trong đất khơng rừng ổn định chiếm tỷ lệ cao 98,028 % với 240.552,00 Để đánh giá cách tổng quát, biến động diện tích rừng từ năm 2010 đến năm 2019, đề tài thực thành lập đồ biến động giai đoạn 2015 – 2019 Về phương pháp cách thức thực tương tự giai đoạn năm Khoảng thời gian từ năm 2010 đến năm 2019 năm Các đồ biến động ngắn, giai đoạn năm đồ diễn biến từ năm 2010 đến năm 2019 sở quan trọng để dự báo biến động rừng năm khu vực thành phố Cẩm Phả, Hạ Long huyện Vân Đồn Hình 4.18: Bản đồ biến động rừng giai đoạn 2010 – 2019 Bảng 4.16: Tổng hợp biến động diện tích rừng giai đoạn 2010 - 2019 Khu vực Đất khơng có rừng ổn định Diện tích (ha) Tỷ lệ (%) 238.183,0 97,063 Đất có rừng tăng thêm 1.789,3 0,729 Đất rừng 2.729,9 1,112 Đất có rừng ổn định 1.655,7 0,675 90 Tổng 245.390,87 100,00 Qua bảng thống kê trên, chúng ta thấy với diện tích 238.183,0 ha, khu vực đất khơng rừng ổn định giữ mức cao, chiếm tỷ lệ 97,063 % Diện tích đất có rừng tăng thêm rừng phục hồi trồng 1.789,3 ha, đạt 0,729% Trong diện tích rừng cao 2.729,9 ha, chiếm 1,112 % diện tích khu vực Diện tích đất có rừng ổn định giai đoạn 1.655,7 chiếm tỷ lệ 0,675 % Qua khoảng thời gian dài, rừng trồng thêm, nhiên diện tích rừng so với năm khứ thường có xu hướng suy giảm Mặc dù diện tích rừng trồng phục hồi tăng, nhiên diện tích đất rừng cao, cao rừng phát triển Với thực trạng này, khả khoảng thời gian dài rừng sẽ suy giảm gần xuống mức thấp Do vậy, cần có biện pháp kế hoạch bổ sung thêm diện tích rừng để bảo vệ tài nguyên rừng bền vững 4.4 Xu hướng biến động rừng giai đoạn 2019 đến năm 2029 Căn thống kê trên, chúng ta thấy khu vực đất khơng có rừng giữ ổn định mức cao với diện tích 238.183,0 ha, chiếm tỷ lệ 97,063 % Diện tích đất có rừng ổn định giai đoạn 1.655,7 chiếm tỷ lệ 0,675 % Diện tích đất có rừng tăng thêm rừng phục hồi trồng 1.789,3 ha, đạt 0,729 % Trong diện tích rừng cao 2.729,9 ha, chiếm 1,112 % diện tích khu vực Giai đoạn 2010 – 2019, diện tích rừng có tăng so với diện tích rừng tỷ lệ thấp (1.789,3 / 2.729,9 ≈ 65,54%, nghĩa 65,54 rừng tái tạo 100 rừng cũ) Như vậy, giai đoạn 2010 – 2019, xu rừng bị suy giảm mặt diện tích thể rõ rệt 91 Diện tích rừng tăng lên giai đoạn 2010 – 2019, tỉnh Quảng Ninh thực số dự án trồng rừng (dự án 327, dự án triệu rừng, dự án bảo vệ phát triển rừng…) Nguyên nhân suy giảm rừng giai đoạn chủ yếu chuyển đổi mục đích sử dụng, cụ thể: Thứ nhất: người dân tự ý khai phá khu vực rừng ngập mặn để đắp đầm nuôi trồng thủy sản phát triển kinh tế hộ gia đình Thứ hai: quy hoạch phát triển kinh tế xã hội tỉnh Quảng Ninh nói chung, khu vực nghiên cứu nói rừng nhiều vùng rừng ngập mặn chuyển thành mục đích sử dụng khác như: chuyển đổi thành khu công nghiệp (khu đóng tàu Nhà máy đóng tàu, khu cơng nghiệp Nhiệt điện, nhà máy gạch…), chuyển đổi sang đất nơng nghiệp… làm suy giảm diện tích rừng ngập mặn Trong năm gần đây, chế quản lý rừng nói chung quản lý rừng ngập mặn nói riêng tỉnh Quảng Ninh dần vào chặt chẽ Theo thống kê Chi cục kiểm lâm tỉnh Quảng Ninh, từ năm 2017 đến nay, diện tích rừng ngập mặn gần không bị chặt phá, chuyển đổi mục đích sử dụng Người dân cũng dần hiểu tác dụng rừng ngập mặn đến nguồn lợi thủy sản bảo vệ đê nê có ý thức việc bảo vệ chúng Tuy nhiên, trước phát triển kinh tế xã hội tỉnh Quảng Ninh, tuyến đường cao tốc Vân Đồn – Móng Cái xây dựng việc biến động rừng ngập mặn thời gian tới chắn xảy 4.5 Giải pháp quản lý sử dụng rừng và đất rừng ngập mặn hợp lý 4.5.1 Giải pháp quản lý Hiện tại, rừng ngập mặn khu vực nghiên cứu thuộc quyền quản lý quyền địa phương, chưa giao cho tổ chức, hộ gia đình quản lý sử dụng Để nâng cao hiệu quản lý bảo vệ rừng ngập mặn, cần có chế 92 sách để giao phần diện tích cho tổ chức, hộ gia đình quản lý, sử dụng hợp lý Các khu rừng ngập mặn phịng hộ xung yếu, khơng giao cho hộ gia đình cá nhân: mà thuộc quản lý cộng đồng người dân địa phương kết hợp với quan chuyên trách Nhà nước Bên cạnh đó, việc kết hợp Bảo vệ rừng ngập mặn gắn với khai thác lợi từ rừng ngập mặn để phục vụ phát triển du lịch ưu tiên để thành phố Cẩm Phả, Hạ Long huyện Vân Đồn ngày đưa chất lượng rừng tốt 4.5.2 Giải pháp kỹ thuật 4.5.2.1 Nâng cao chất lượng rừng ngập mặn Với lý khu vực nghiên cứu cịn quỹ đất để trồng rừng ngập mặn việc nâng cao chất lượng rừng làm tăng khả phòng hộ giải pháp cần thiết Các biện pháp nâng cao chất lượng rừng ngập mặn chủ yếu khoanh ni có trồng bổ sung khu vực rừng có mật độ thấp, có nhiều tái sinh Các loại trồng bổ sung cần chọn loài phân bố khu vực lồi khác có điều kiện sinh thái với lồi địa Những diện tích rừng lại cần bảo vệ nghiêm ngặt, tránh bị chặt phá Xây dựng mơ hình du lịch sinh thái dựa vào rừng ngập mặn điển hình khu vực thành phố Cẩm Phả, Hạ Long huyện Vân Đồn (kêu gọi đầu tư hồn thiện hệ thống giao thơng, nạo vét luồng lạch; tăng cường công tác tuyên truyền, vận động người dân tham gia làm du lịch q hương mình, triển khai tồn diện cơng tác chăm sóc, bảo vệ rừng ngập mặn, xã thành lập Ban quản lý bảo vệ rừng phòng hộ ngập mặn + đơn vị du lịch sẽ quy hoạch luồng tuyến, điểm tham quan cho tạo hấp dẫn, thoải mái với du khách song bảo tồn môi trường tự nhiên) 93 4.5.2.2 Phục hồi lại hiện trạng rừng ngập mặn đầm bị Chuyển đổi mục đích sử dụng từ rừng ngập mặn sang nuôi trồng thủy sản hủy hoại diện tích rừng lớn Những năm gần đây, dịch bệnh loài thủy sản thường xuyên xảy diện rộng, nguồn lợi thủy sản ngày giảm xuống Người dân địa phương khu vực nghiên cứu nhận thức điều nên bắt đầu khơi phục lại diện tích rừng ngập mặn đầm Tại khu vực nghiên cứu, theo báo cáo Hạt kiểm lâm Phịng tài ngun mơi trường, diện tích rừng ngập mặn đầm cịn lớn (hơn 1000 ha) Đây hội tốt để thị xã thành phố Hạ Long, Cẩm phả huyện Vân Đồn tăng thêm diện tích rừng ngập mặn quỹ đất để trồng khơng cịn Để đẩy nhanh q trình này, quyền địa phương cần kết hợp với chương trình chống biến đổi khí hậu cung cấp giống, kỹ thuật cho chủ đầm để thực nhanh trình trồng rừng đầm thủy sản Theo kinh nghiệm Ngơ Đình Quế CTV - Trung tâm NC Sinh thái Môi trường rừng, diện tích rừng ngập mặn đầm ni trồng thủy sản cần đạt 70%, diện tích mặt nước đạt 30% diện tích đầm Phần 5: KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KHUYẾN NGHỊ 5.1 Kết luận 94 Đề tài thực ứng dụng công nghệ không gian địa lý GIS vào việc giải đoán ảnh vệ tinh thành lập đồ trạng rừng thành phố Cẩm Phả, Hạ Long huyện Vân Đồn giai đoạn 2010 – 2013, giai đoạn 2013 – 2015, giai đoạn 2015 – 2017, giai đoạn 2017 – 2019 Với diện tích tồn khu vực nghiên cứu 244.699,6 Đã xác định trạng thái rừng đồ trạng năm gồm đối tượng mặt nước, rừng trồng, rừng tự nhiên, rừng ngập mặn, dân cư, đất trống đất khác Từ thành lập đồ biến động diện tích rừng cho giai đoạn biến động gồm dạng: Đất khơng rừng ổn định; Đất có rừng tăng thêm; Đất rừng đất có rừng ổn định Giai đoạn 2010 – 2013 ta thấy rõ nét gia tăng diện tích rừng, diện tích tăng thêm 1.580,78 chiếm tỷ lệ 0,644 % diện tích tồn khu vực Tuy nhiên diện tích rừng bị ít, với diện tích 4,18ha, chiếm tỷ lệ 0,002% Diện tích đất khơng rừng ổn định 239.420,28 đất có rừng ổn định 4.385,63 chiếm diện tích 97,567 % 1,787% diện tích tồn khu vực Giai đoạn năm 2013 đến năm 2015 diện tích đất rừng tăng thêm 843,21 chiếm 0,34 % tổng diện tích tự nhiên khu vực nghiên cứu Diện tích rừng cũng cao với 2379,29 chiếm tỷ lệ 0,97% diện tích Diện tích đất khơng rừng ổn định 237549,00 chiếm tỷ lệ 96,80 % Diện tích đất có rừng ổn định 3583,40 với 1,46% diện tích khu vực Giai đoạn từ năm 2015 đến năm 2017 giai đoạn thấy rõ suy giảm rừng, diện tích giảm gần 627,60 ha, chiếm 0,2558 % diện tích tồn khu vực Trong đó, diện tích rừng tăng thêm chưa đầy 1,0 Diện tích đất có rừng ổn định đạt 1,5480 % với diện tích 3.798,55 Diện tích đất không rừng ổn định 239.930,00 chiếm 97,7746 % diện tích Giai đoạn năm 2017 đến năm 2019 đất rừng trồng phục hồi, chiếm 0,004 % Diện tích đất rừng ổn định 3.435,59 chiếm 1,400 % tổng diện tích Khu vực đất rừng chiếm tỷ lệ 0,148 % với 363,11 Trong đất khơng rừng ổn định chiếm tỷ lệ cao 98,028 % với 240.552,00 95 Từ chúng ta thấy với diện tích 23600ha, khu vực đất không rừng ổn định giữ mức cao, chiếm tỷ lệ 70,64% Diện tích đất có rừng tăng thêm rừng phục hồi trồng 1789ha, đạt 5,35% Trong diện tích rừng cao 5372ha, chiếm 16% diện tích khu vực Diện tích đất có rừng ổn định giai đoạn 2650 chiếm tỷ lệ 7,93% Để đánh giá cách tổng quát, biến động diện tích rừng từ năm 2010 đến năm 2019, đề tài thực thành lập đồ biến động giai đoạn 2015 – 2019 Về phương pháp cách thức thực tương tự giai đoạn năm Khoảng thời gian từ năm 2010 đến năm 2019 năm Các đồ biến động ngắn, giai đoạn năm đồ diễn biến từ năm 2010 đến năm 2019 sở quan trọng để dự báo biến động rừng năm khu vực thành phố Cẩm Phả, Hạ Long huyện Vân Đồn Bảng 5.1: Tổng hợp biến động diện tích rừng giai đoạn 2010 - 2019 Khu vực Đất khơng có rừng ổn định Diện tích (ha) Tỷ lệ (%) 238.183,0 97,063 Đất có rừng tăng thêm 1.789,3 0,729 Đất rừng 2.729,9 1,112 Đất có rừng ổn định 1.655,7 0,675 245.390,87 100,00 Tổng Qua bảng thống kê trên, chúng ta thấy với diện tích 238.183,0 ha, khu vực đất không rừng ổn định giữ mức cao, chiếm tỷ lệ 97,063 % Diện tích đất có rừng tăng thêm rừng phục hồi trồng 1.789,3 ha, đạt 0,729% Trong diện tích rừng cao 2.729,9 ha, chiếm 1,112 % diện tích khu vực Diện tích đất có rừng ổn định giai đoạn 1.655,7 chiếm tỷ lệ 0,675 % Như vậy, giai đoạn 2010 – 2019, xu rừng bị suy giảm mặt diện tích thể rõ rệt Diện tích rừng tăng lên giai đoạn 2010 – 2019, tỉnh Quảng Ninh thực số dự án trồng rừng (dự án 327, dự án triệu rừng, dự án bảo vệ phát triển rừng…) 96 Từ trạng thực tế phân tích, đề tài đề xuất giải pháp nhằm mục đích phát triển quản lý bền vững tài nguyên rừng ngập mặn 5.2 Tồn Đề tài áp dụng công nghệ GIS vào việc giải đoán thành lập đồ trạng, đồ biến động tài nguyên rừng nhiên tư liệu sử dụng có độ phân giải chưa cao Do vậy, kết giải đoán đạt độ chuẩn xác chưa cao Nghiên cứu dừng cấp độ đánh giá biến động diện tích rừng, cần có đánh giá biến động khác nhằm bổ sung thêm thông tin vào việc quy hoạch quản lý phát triển tài nguyên rừng 5.3 Khuyến nghị Thu thập tài liệu ảnh viễn thám có độ phân giải cao để giải đoán thành lập đồ trạng rừng đạt độ xác cao Cần có nghiên cứu bổ sung thêm thơng tin nguyên nhân suy giảm tài nguyên rừng Từ bổ sung giải pháp phù hợp để quản lý phát triển rừng bền vững TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu nước: 97 Ban quản lý khu bảo tồn thiên nhiên đất ngập nước Giao Thủy, Nam Định (2000) Đánh giá môi trường kết 10 năm thực công ước Ramsar KBTTN ĐNN Giao Thủy, Nam Định Cục Môi Trường, Bộ Khoa học, Công nghệ Môi trường (2000) Tạp chí Bảo vệ mơi trường, số năm 2000, trang 12 - 15 Nguyễn Mạnh Cường, Quách Quỳnh Nga (1996) Nghiên cứu đánh giá khả ứng dụng phương pháp xử lý số từ thông tin viễn thám cho lập đồ rừng Viện Điều tra Quy hoạch rừng, Hà Nội Nguyễn Văn Đài (1999) Giáo trình Hệ thông tin địa lý, Trường ĐH Khoa học tự nhiên Hà Nội Vũ Tiến Điển, 2013 Nghiên cứu nâng cao khả tự động giải đoán ảnh vệ tinh độ phân giải cao để xây dựng đồ trạng rừng phục vụ công tác điều tra kiểm kê rừng Báo cáo tổng kết đề tài, Bộ NN&PTNT Bùi Thị Điệp (2000) Ứng dụng Hệ thông tin địa lý (GIS) nghiên cứu biến động sử dụng đất khu vực ven biển phía nam cửa Ba Lạt Luận văn Thạc sỹ khoa học, Trường ĐH Khoa học tự nhiên Hà Nội Phạm Văn Duẩn, Phùng Văn Khoa (2013), Thử nghiệm phương pháp xây dựng đồ kiểm kê rừng lưu vực từ ảnh vệ tinh SPOT5, Tạp chí Khoa học Lâm nghiệp số 1, năm 2013 Nguyễn Đình Dương cộng sự, 2000 Nghiên cứu biến động rừng tự nhiên khu vực Tánh Linh, tỉnh Bình Thuận tư liệu landsat TM đa thời gian Ứng dụng viễn thám quản lý môi trường Việt Nam, Cục môi trường, Bộ KHCN&MT, Hà Nội Nguyễn Đình Dương, 2004 Study on land cover change in Vietnam for the period 2001-2003 using MODIS 32 day composite Proceedings of the 14th Asian Agriculture Symposium 10 Đặng Kim Khánh (2001) Phân tích đa dạng của hệ thực vật ven biển Tiền Hải Thái Bình Luận văn Thạc sỹ khoa học, Trường ĐH KHTN Hà Nội 98 11 Phùng Văn Khoa (2013), Ứng dụng công nghệ không gian địa lý quản lý tài nguyên môi trường lưu vực, Nhà xuất Nông Nghiệp, Hà Nội 12 Phùng Văn Khoa, Đỗ Xuân Lân, Nguyễn Việt Hưng, Nguyễn Quốc Hiệu, Nguyễn Quang Giáp, Kiều Thị Dương, Nguyễn Hải Hòa, Bùi Xuân Dũng, Phạm Văn Duẩn, Lê Thái Sơn, Đồng Thanh Hải, Đỗ Anh Tuấn (2015), Phân tích thay đổi lớp phủ bề mặt quy mô lưu vực dựa vào số thực vật ảnh vệ tinh Landsat đa thời gian Tạp chí Khoa học Công nghệ Lâm nghiệp số Đặc biệt – kỷ niệm 20 năm ngày thành lập Khoa Quản lý tài nguyên rừng Môi trường, năm 2015 13 Ngô Đình Quế cộng tác viên Một sớ giải pháp kinh tế kỹ thuật nhằm khôi phục phát triển rừng ngập mặn Việt Nam Vafs.gov.vn 14 Nguyễn Trường Sơn, 2008 Nghiên cứu sử dụng ảnh vệ tinh công nghệ GIS việc giám sát trạng tài nguyên rừng Báo cáo khoa học, Trung tâm viễn thám quốc gia, Bộ TN&MT 15 Nguyễn Ngọc Thạch, Nguyễn Đình Hoè người khác (1997), Viễn thám nghiên cứu tài nguyên môi trường, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật 16 Trần Văn Thuỵ (1996) Thành lập đồ thảm thực vật tỉnh Thanh Hoá phương pháp viễn thám Luận án tiến sĩ, Trường ĐH Tổng hợp Hà Nội 17 Trung tâm nghiên cứu Tài nguyên Môi trường, Đại học Quốc Gia Hà Nội (2001) Đánh giá biến động tài nguyên Khu bảo tồn thiên nhiên đất ngập nước Giao Thuỷ kể từ vùng đất ngập nước khoanh định thành khu Ramsar 18 Trung tâm khoa học tự nhiên cơng nghệ Quốc Gia,Viện Địa lý (1997) Báo cáo tóm tắt kết nghiên cứu đề tài: Khai thác sử dụng hợp lý tài nguyên bảo vệ môi trường các bãi bồi ven biển cửa sông tỉnh Thái Bình 19 Ủy ban nhân dân huyện Tiền Hải, Thái Bình (1996) Dự án phát triển kinh tế xã hội vùng đệm khu bảo tồn thiên nhiên Tiền Hải, Thái Bình 99