4.5. Thảo luận kết quả
Sử dụng công nghệ viễn thám hay nói cụ thể hơn là sử dụng ảnh SPOT trong việc phân loại hiện trạng rừng đem lại lợi ích đáng kể cho ngƣời quản lý tại khu vực, từ ảnh viễn thám có thể khoanh từng lô trạng thái rừng nhanh chóng nhằm giảm thiểu tối đa về thời gian, chi phí trong công tác điều tra và quản lý tài nguyên rừng.
So với các phƣơng pháp truyền thống, phƣơng pháp ứng dụng công nghệ địa không gian xây dựng bản đồ hiện trạng rừng có nhiều ƣu điểm hơn, cụ thể:
- Thời gian thực hiện nhanh hơn: do có sự hỗ trợ về mặt công nghệ, ảnh
Chƣa có trữ lƣợng (0 - 10 m3) Rừng có trữ lƣợng nghèo (10 - 100 m3) Rừng có trữ lƣợng TB (100 - 200 m3) Rừng có trữ lƣợng giàu (200 - 300 m3) Diên tích (ha) 406,100 10300,290 2823,680 105,490 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 Diện tích (ha )
SPOT, các phần mềm phân tích không gian giải đoán ảnh giúp chúng ta nhanh chóng thực hiện đƣợc phân loại hiện trạng rừng.
- Kết quả thực hiện có độ chính xác cao, các dữ liệu thuộc tính đầy đủ hơn (dữ liệu gắn với thuộc tính thông tin địa lý) giúp nhà quản lý thuận lợi trong việc khai thác sử dụng vào các mục đích khác nhau, đặc biệt là trong công tác quản lý nhà nƣớc về rừng và đất lâm nghiệp.
- Dữ liệu đƣợc quản lý, lƣu trữ ở trạng thái động; có thể cung cấp thông tin cụ thể, chính xác, đầy đủ và cập nhật thƣờng xuyên; cung cấp các giải pháp để lựa chọn trong quản lý sử dụng tài nguyên.
- Giảm chi phí thực hiện do tiết kiệm về mặt thời gian, nhân lực và chi phí phát sinh do sử dụng văn phòng phẩm... và
- Có thể áp dụng đƣợc ở bất cứ quy mô nào.
Tuy nhiên, để thực hiện theo phƣơng pháp này cần nguồn nhân lực có trình độ cao, ngoài trình độ về chuyên môn, phải biết sử dụng thành thạo các thiết bị định vị và phần mềm phân tích không gian giải đoán ảnh, biên tập bản đồ, quản lý dữ liệu...
Với đề tài này tác giả xây dựng bản đồ trữ lƣợng rừng chỉ dừng lại dựa trên trữ lƣợng bình quân của các ô điều tra ngoài thực địa sau đó cật nhập cho tất cả các lô có cùng trạng thái. Các tác giả phân tích tiếp theo nên sử dụng các chỉ số nhƣ: NDVI, LAI, RVI, DVI,… để xây dựng phƣơng trình tƣơng quan giữa các chỉ số thực vật với trữ lƣợng đo đếm đƣợc ngoài thực địa, từ đó khi có ảnh viễn thám thì chúng ta tính nhanh trữ lƣợng rừng từ phƣơng trình tƣơng quan này.
Các tác giả nghiên cứu tiếp nên sử dụng các loại ảnh Radar miễn phí hiện nay nhƣ Sentinel 2A, 1C, 1A,… với độ phân giải 10 m x 10 m để phân
đối cao đối với ngành lâm nghiệp.
Đề tài chƣa thực hiện đƣợc nhiều phƣơng pháp phân loại khác nhau bằng ảnh vệ tinh. Việc lựa chọn bộ tham số sử dụng trong phƣơng pháp phân loại không kiểm định mới chỉ dừng lại ở việc thử nghiêm từng giá trị của các tham số mà chƣa đánh giá đƣợc mối tƣơng quan giữa các tham số đó với các loại ảnh khác nhau. Bộ tham số sử dụng phụ thuộc vào kinh nghiệm của ngƣời giải đoán nên độ chính xác chƣa đạt đƣợc tối đa.
4.6. Đề xuất một số giải pháp quản lý tài nguyên rừng tại Ban Quản lý rừng phòng hộ Tân Phú, tỉnh Đồng Nai
Dựa trên kết quả nghiên cứu, chúng tôi xin đề xuất một số giải pháp quản lý tài nguyên rừng tại BQLRPH Tân Phú nhƣ sau:
(1) Sử dụng kết quả kiểm kê rừng làm cơ sở phục vụ cho việc phân tích, đánh giá xây dựng các cơ chế, chính sách về lâm nghiệp, lập bản đồ chi trả dịch vụ môi trƣờng rừng và các chƣơng trình, đề án, dự án... các chƣơng trình phát triển kinh tế xã hội ở địa phƣơng nhằm thực hiện định hƣớng tái cơ cấu ngành lâm nghiệp theo hƣớng nâng cao giá trị gia tăng và phát triển bền vững.
(2) Tăng cƣờng ứng dụng thiết bị GPS phục vụ công tác bảo vệ và phát triển rừng, theo dõi diễn biến rừng, Phòng cháy, chữa cháy rừng... sử dụng dữ liệu cập nhật kịp thời vào bản đồ số và cơ sở dữ liệu từng bƣớc nâng cao chất lƣợng, hiệu quả công tác quản lý, thực hiện nhiệm vụ tuần tra, kiểm tra rừng của đơn vị.
(3) Áp dụng phƣơng pháp thực hiện để đạt đƣợc hiệu quả trao đổi thông tin nhanh nhất giữa ngƣời cập nhật dữ liệu và ngƣời sử dụng cơ sở dữ liệu để phục vụ quản lý một cách hiệu quả nhất.
dụng thành thạo các thiết bị định vị và phần mềm phân tích không gian giải đoán ảnh, biên tập bản đồ, quản lý dữ liệu...
(5) Đề nghị Chính phủ, Bộ Nông nghiệp và PTNT:
- Tạo điều kiện cho sử dụng ảnh vệ tinh chất lƣợng cao nhằm phục vụ có hiệu quả hơn việc lập quy hoạch, kế hoạch phát triển lâm nghiệp các cấp và phục vụ kịp thời các chƣơng trình trọng điểm của Nhà nƣớc về lâm nghiệp nhƣ: giao rừng và đất lâm nghiệp đến hộ gia đình, cá nhân và cộng đồng; xây dựng phƣơng án điều chế cho các lâm trƣờng nhằm tạo cơ sở cho quản lý rừng bền vững; phục vụ thiết kế khai thác rừng, trồng rừng, khoanh nuôi phục hồi rừng .v.v....
- Tăng cƣờng thiết chế trong việc cung cấp, trao đổi thông tin để có điều kiện, trao đổi, cập nhật thông tin từ các cơ sở và các đơn vị hữu quan nhằm góp phần xây dựng cơ sở dữ liệu hoàn chỉnh và khai thác một cách hiệu quả thông tin phục vụ cho công tác quản lý ngành.
- Việc theo dõi diễn biến rừng và đất lâm nghiệp cần đƣợc ứng dụng công nghệ thông tin cụ thể nhƣ: Phần mềm cơ sở dữ liệu, Phần mềm xử lý bản đồ, phần mềm xử lý ảnh viễn thám. Các phần mềm đƣợc quản lý, sử dụng thống nhất trong toàn quốc, bảo đảm tính tích hợp dữ liệu từ địa phƣơng tới trung ƣơng (bao gồm các phần mềm cập nhật thông tin, bản đồ và các phần mềm chuyên ngành phục vụ cho các nhu cầu truy cập thông tin...).
- Việc thực thi điều tra, đánh giá và theo dõi diễn biến tài nguyên rừng cần theo một dây chuyền hợp lý và đảm bảo đủ năng lực chuyên môn, có sự phối kết hợp chặt chẽ giữa các trung tâm khoa học công nghệ và đơn vị điều tra quy hoạch rừng; ngoài ra cần cho phép mở rộng mối quan hệ hợp tác với các cơ quan, tổ chức liên quan trong và ngoài nƣớc để tranh thủ sự hỗ trợ nhằm nâng cao chất lƣợng chuyên môn của công việc.
Chƣơng 5
KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KHUYẾN NGHỊ
5.1. Kết luận
Qua nghiên ứng dụng công nghệ địa không gian xây dựng bản đồ hiện trạng rừng phục vụ công tác kiểm kê rừng tại Ban Quản lý rừng phòng hộ Tân Phú, tỉnh Đồng Nai rút ra một số kết luận sau:
[1] Tổng diện tích đất do BQL quản lý là 13.635,56 ha giảm 226,64 ha so với hiện trạng kiểm kê rừng năm 2011 (13.862,2 ha). Đây chính là diện tích đất rừng trồng đã bàn giao cho xã Phú Ngọc và xã Gia Canh quản lý theo Quyết định số 2895/QĐ-UBND ngày 23/09/2015 của UBND tỉnh Đồng Nai. Rừng tự nhiên tại BQL đa phần là rừng đã bị tác động, đối tƣợng rừng giàu chỉ chiếm 0,77%, rừng có trữ lƣợng trung bình chiếm 20,71%, rừng chƣa có trữ lƣợng chiếm 2,98%, diện tích còn lại chiếm 75,54% là rừng có trữ lƣợng nghèo.
[2] Đã nghiên cứu xây dựng bộ mẫu khóa ảnh cho giải đoán ảnh vệ tinh tại khu vực nghiên cứu với số lƣợng mẫu khóa ảnh tối thiểu cho một trạng thái là 5 mẫu và kết quả tính toán dung lƣợng mẫu thì có 184 ô điều tra ngoài thực địa với 12 trạng thái khác nhau. Trong đó, Rừng gỗ tự nhiên núi đất LRTX phục hồi với số lƣợng ô điều tra lớn nhất là 26 ô, Rừng gỗ tự nhiên núi đất LRTX nghèo thấp nhất với 7 ô điều tra ngoài thực địa, các ô còn lại phân bố trong 10 trạng thái rừng còn lại.
[3] Kết quả thành lập bản đồ hiện trạng rừng tại BQLRPH Tân Phú cho thấy: Rừng gỗ tự nhiên núi đất LRTX phục hồi có diện tích lớn nhất là 7.166,04 ha chiếm 52,55% trong tổng số 13.635,56 ha rừng, Đất khác chiếm diện tích nhỏ nhất là 8,59 ha tƣơng ứng với 0,06%. Còn lại các loại đất loại
rừng: Đất trống núi đất (8,96 ha); Đất đã trồng trên núi đất (41,99 ha); Rừng hỗn giao G-TN tự nhiên núi đất (208,67 ha); Rừng hỗn giao TN-G tự nhiên núi đất (164,82 ha); Mặt nƣớc (12,92 ha); Nông Nghiệp (1.443,78 ha); Rừng gỗ trồng núi đất (419,98 ha); Rừng trồng khác núi đất (109,93 ha); Rừng gỗ tự nhiên núi đất LRTX TB (2.875,68 ha) và Rừng gỗ tự nhiên núi đất LRTX nghèo có diện tích là 1.174,2 ha.
Để kiểm tra độ chính xác của quá trình phân loại, tiến hành bố trí 184 điểm mẫu kiểm chứng ngẫu nhiên trên 12 trạng thái rừng. Kết quả thì độ chính xác tổng thể 166 điểm trong số 184 điểm kiểm chứng ngoài thực địa tƣơng ứng với 90,22% trong tổng số. Trong đó, đối tƣợng RTG và TXN có độ chính xác cao nhất do ngƣời phân loại là 100%, đối với đối tƣợng HG2 có độ chính xác thấp nhất với 15 mẫu kiểm chứng nhƣng có 4 mẫu sai số do quá trình phân loại (TXB 2 mẫu, NN 1 mẫu, DTR 1 mẫu).
Về trữ lƣợng, rừng có trữ lƣợng nghèo chiếm diện tích lớn nhất là 10.300,29 ha tƣơng ứng 75,54% trong tổng số 13.635,56 ha rừng, rừng có trữ lƣợng giàu chiếm diện tích nhỏ nhất là 105,49 ha với 0,77% trong tổng số. Còn lại rừng chƣa có trữ lƣợng và rừng có trữ lƣợng trung bình chiếm diện tích lần lƣợt là 406,10 và 2.823,68 ha trong tổng số diện tích rừng tại Ban quản lý.
[4] Đã đề xuất một số giải pháp quản lý tài nguyên rừng tại Ban Quản lý rừng phòng hộ Tân Phú, tỉnh Đồng Nai, nhƣ: Trang bị máy móc, thiết bị và đào tạo cán bộ của đơn vị đảm bảo sử dụng thành thạo các thiết bị định vị và phần mềm phân tích không gian giải đoán ảnh, biên tập bản đồ, quản lý dữ liệu; Sử dụng kết quả kiểm kê rừng làm cơ sở phục vụ cho việc phân tích, đánh giá xây dựng các cơ chế, chính sách về lâm nghiệp, lập bản đồ chi trả dịch vụ môi trƣờng rừng và các chƣơng trình, đề án, dự án... các chƣơng trình phát triển kinh tế xã hội ở địa phƣơng nhằm thực hiện định hƣớng tái cơ cấu
ngành lâm nghiệp theo hƣớng nâng cao giá trị gia tăng và phát triển bền vững...
5.2. Tồn tại
Với đề tài này, việc xây dựng bản đồ trữ lƣợng rừng chỉ dừng lại dựa trên trữ lƣợng bình quân của các ô điều tra ngoài thực địa sau đó cật nhập cho tất cả các lô có cùng trạng thái.
Việc lựa chọn bộ tham số sử dụng trong phƣơng pháp phân loại không kiểm định mới chỉ dừng lại ở việc thử nghiệm từng giá trị của các tham số mà chƣa đánh giá đƣợc mối tƣơng quan giữa các tham số đó với các loại ảnh khác nhau. Bộ tham số sử dụng phụ thuộc vào kinh nghiệm của ngƣời giải đoán nên độ chính xác chƣa đạt đƣợc tối đa.
5.3. Khuyến nghị
Cần tiếp tục nghiên cứu phân loại hiện trạng rừng theo phƣơng pháp hƣớng đối tƣợng cho các loại ảnh Radar khác nhƣ: Sentinel 1A, Sentinel 1B, Sentinel 2C,… và các loại ảnh có độ phân giải khác nhau. Từ đó đánh giá và tìm ra loại ảnh có chi phi thấp và độ chính xác giải đoán đảm bảo yêu cầu của ngƣời sử dụng.
Nghiên cứu ứng dụng đƣa công nghệ ảnh viễn thám thành lập bản đồ hiện trạng rừng phục vụ công tác kiểm kê rừng cũng nhƣ thống kê rừng hàng năm sẽ đáp ứng kịp thời các nhu cầu thông tin về tài nguyên rừng phục vụ công tác quản lý nhà nƣớc về rừng và đất lâm nghiệp.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
I. Tài liệu Tiếng Việt
1. Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn ( 2013 ), “Hướng dẫn kỹ thuật điều tra rừng”.
2. Chu Thị Bình (2001), Ứng dụng công nghệ tin học để khai thác những thông tin cơ bản trên tư liệu viễn thám, nhằm phục vụ việc nghiên cứu một số đặc điểm rừng Việt Nam, Luận án tiến sĩ, Trƣờng ĐH Mỏ Địa chất, Hà Nội.
3. Nguyễn Ngọc Bình (chủ biên) (2006), Cẩm nang ngành lâm nghiệp - Công tác điều tra rừng ở Việt Nam, Bộ NN&PTNT, Chƣơng trình hỗ trợ ngành lâm nghiệp và đối tác.
4. Đặng Quốc Duy (2000), Ứng dụng GIS trong nghiên cứu thay đổi hệ thống sử dụng đất ở xã Lộc Châu, huyện Bảo Lộc,tỉnh Lâm Đồng.
5. Nguyễn Đình Dƣơng (1998), Kỹ thuật và các phương pháp viễn thám, Hà Nội.
6. Nguyễn Đình Dƣơng và nnk (2000), Nghiên cứu biến động rừng tự nhiên tại khu vực Tánh Linh, tỉnh Bình Thuận bằng tư liệu landsat TM đa thời gian, Ứng dụng viễn thám trong quản lý môi trƣờng Việt Nam, Cục môi trƣờng, Bộ KHCN&MT, Hà Nội.
7. Hà Văn Hải (2002), Giáo trình phương pháp viễn thám, Đại học Mỏ địa chất.
8. Vũ Tiến Hinh, Phạm Ngọc Giao (1997), Giáo trình điều tra rừng, NXB Nông nghiệp.
9. Đào Thanh Hoàng (2015), Nghiên cứu “Ứng dụng công nghệ không gian địa l trong xây dựng bản đồ hiện trạng rừng tại xã Quảng Sơn,
Huyện Hải Hà, Tỉnh Quảng Ninh”, Luận văn thạc sĩ Đại học Lâm Nghiệp.
10. Đặng Quốc Hƣng (2008), Nghiên cứu sự thay đổi lớp phủ thảm thực vật rừng tại VQG Bạch Mã, tỉnh Thừa Thiên Huế, Huế, Luận văn Thạc sĩ Đại học Huế.
11. Nguyễn Thanh Minh, Phạm Bách Việt (2007), Xác định khu vực cây xanh đô thị bằng ảnh viễn thám có độ phân giải siêu cao - Quickbrid. 12. Võ Quang Minh, Nguyễn Thị Hồng Điệp, Huỳnh Thị Thu Hƣơng
(2008), Ứng dụng ảnh viễn thám độ phân giải cao (ảnh nhìn nhanh Quicklook) theo dõi sự diễn biến hiện trạng rừng khu vực rừng đặc dụng Vồ Dơi, Cà Mau.
13. Lâm Đạo Nguyên (2006), Ứng dụng tư liệu viễn thám vệ tinh để giám sát sự sinh trưởng của cây lúa, Phòng Địa tin học Vật lý, PV Vật lý tại Tp Hồ Chí Minh.
14. Vƣơng Văn Quỳnh, “Nghiên cứu sử dụng tư liệu viễn thám để theo dõi mất rừng do làm nương rẫy tại huyện Kim Bôi, tỉnh Hòa Bình”, Đề tài nghiên cứu thực nghiệm Đại học Lâm Nghiệp.
15. Nguyễn Trƣờng Sơn (2008), Nghiên cứu sử dụng ảnh vệ tinh và công nghệ GIS trong việc giám sát hiện trạng tài nguyên rừng, Báo cáo khoa học, Trung tâm viễn thám quốc gia, Bộ TN&MT.
16. Phạm Quang Sơn (2008), Ứng dụng thông tin viễn thám và GIS trong nghiên cứu, quản l tổng hợp tài nguyên và môi trường vùng ven bờ và hải đảo.
17. Nguyễn Ngọc Thạch (2005), Cơ sở viễn thám, Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG Hà Nội.
18. Trần Minh Ý, Trƣơng Thị Hòa Bình, Đặng Ngọc Dung (1999), Sử dụng tư liệu viễn thám và công nghệ hệ thống thông tin địa l để theo dõi
đường bờ biển Bắc Trung Bộ, Hội thảo ứng dụng viễn thám trong quản lý môi trƣờng ở Việt Nam, Hà Nội.
II. Tài liệu Tiếng Anh
18. Bunkei Matsuhita, Wei Yang, Jin Chen, Yuyiki Onda and Guoyu Qiu (2007), Sensitivity of the Enhanced Vegetation Index (EVI) and Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) to topographic, Sensors, 2007, 7, 2636 - 2651.
19. Lenney MP, Woodcock CE, Collins JB, et al. (1996), The status of agricultural lands in Egypt: the use of multitemporal NDVI features derived from LandsatTM, Remote Sensing Environment 56: 8 - 20. 20. Wang Q, Tenhunen J (2004), Vegetation mapping with multitemporal
NDVI in North Eastern China Transect (NECT), International Journal Application Earth Observation Geoinfomation 6:17 - 31.
21. Xiaoyang Zhang, Mark A. Friedl, Crystal B.Schaaf etc (2003),
Monitoring vegetation phenology using MODIS, Remote sensing of Environment 84: 471 - 475.