Ứng dụng công nghệ gis và viễn thám đánh giá thảm thực vật rừng tại huyện tân phú, tỉnh đồng nai

Xuất phát từ những lý luận và thực tiễn trên, tôi thực hiện đề tài nghiên cứu “Ứng dụng công nghệ GIS và viễn thám đánh giá thảm thực vật tại huyện Tân Phú, tỉnh Đồng Nai”, kết quả nghiê

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP

LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM NGHIỆP

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS LÊ PHÚ TUẤN

Đồng Nai, 2023

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan kết quả đạt được trong luận văn là sản phẩm nghiên cứu và tìm hiểu của riêng cá nhân tôi

Trong toàn bộ nội dung của luận văn, những điều được trình bày hoặc

là của cá nhân tôi hoặc là được tổng hợp từ nhiều nguồn tài liệu

Tất cả các tài liệu tham khảo đều có xuất xứ rõ ràng và được trích dẫn hợp pháp

Tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm nếu kết quả là sản phẩm kế thừa hoặc đã được công bố của người khác

Đồng Nai, Ngày tháng 12 năm 2023

Tác giả luận văn

Lê Danh Đức

LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn chân thành và sâu sắc tới thầy giáo hướng dẫn là TS Lê Phú Tuấn đã định hướng, khuyến khích, chỉ dẫn và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện Luận văn Thạc Sỹ

Được sự đồng ý của Nhà trường, Phòng Khoa học công nghệ và hợp

tác quốc tế, tôi thực hiện Luận văn Thạc Sỹ “Ứng dụng công nghệ GIS và

viễn thám đánh giá thảm thực vật tại huyện Tân Phú, tỉnh Đồng Nai”

Trong thời gian thực hiện Luận văn, ngoài sự nỗ lực của bản thân, tôi

đã nhận được rất nhiều sự trợ giúp, hướng dẫn tận tình của các thầy, cô, các tổ chức và cá nhân trong và ngoài trường

Nhân dịp này, tôi cũng xin phép gửi lời cảm ơn đến các thầy, cô giáo Phân hiệu trường đại học Lâm nghiệp phân hiệu tại tỉnh Đồng Nai đã tạo mọi điều kiện động viên và giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện luận văn Thạc sĩ Cuối cùng tôi xin cảm ơn gia đình, người thân và toàn thể bạn bè đã động viên, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu, hoàn thành luận văn này

Tuy nhiên, do bản thân còn nhiều hạn chế về chuyên môn và thực tế, thời gian hoàn thành luận văn không nhiều nên luận văn sẽ không tránh khỏi những thiếu sót Kính mong nhận được sự chỉ dẫn, góp ý của các thầy cô giáo

và các bạn để luận văn hoàn thiện hơn

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Đồng Nai, Ngày 12 tháng 12 năm 2023

Tác giả luận văn

Lê Danh Đức

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC BẢNG BIỂU vii

DANH MỤC HÌNH ẢNH viii

MỞ ĐẦU 1

1 Sự cần thiết của nghiên cứu 1

2 Mục tiêu nghiên cứu 2

2.1 Mục tiêu tổng quát 2

2.2 Mục tiêu cụ thể 2

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 3

3.1 Đối tượng và vật liệu nghiên cứu 3

3.2 Phạm vi nghiên cứu 5

4 Phương pháp nghiên cứu 6

4.1 Phương pháp kế thừa tài liệu 6

4.2 Phương pháp xây dựng bản đồ hiện trạng lớp phủ thực vật 6

4.3 Phương pháp đánh giá biến động thảm thực vật rừng 12

4.4 Phương pháp đề xuất các giải pháp và kỹ thuật trong giám sát thảm thực vật rừng 13

5 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 13

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 14

1.1 Tổng quan về nghiên cứu giám sát biến động thảm thực vật rừng 14

1.1.1 Nghiên cứu giám sát biến động thảm thực vật rừng trên Thế giới 14

1.1.2 Nghiên cứu giám sát biến động thảm thực vật rừng ở Việt Nam 15

1.2 Một số ứng dụng của hệ thống Viễn thám và GIS ở Việt Nam 18

CHƯƠNG 2.NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 20

CHƯƠNG 3 ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC NGHIÊN CỨU 21

3.1 Điều kiện tự nhiên 21

3.1.1 Vị trí địa lý 21

3.1.2 Địa hình 22

3.1.3 Khi hậu thời tiết, thủy văn 23

3.2 Đặc điểm kinh tế - xã hội 24

CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 26

4.1 Hiện trạng tài nguyên rừng và đặc điểm lâm học thảm thực vật rừng tại khu vực nghiên cứu 26

4.1.1 Hiện trạng tài nguyên rừng 26

4.1.2 Đặc điểm lâm học thảm thực vật rừng 26

4.2 Xây dựng bản đồ hiện trạng thảm thực vật rừng giai đoạn 2015 – 2023 32

4.2.1 Bộ mẫu khóa giải đoán ảnh vệ tinh cho khu vực nghiên cứu 32

4.2.2 Giải đoán ảnh thành lập bản đồ hiện trạng tài nguyên rừng 38

4.2.3 Kiểm chứng kết quả giải đoán ảnh 40

4.2.4 Thành lập bản đồ hiện trạng thảm thực vật rừng khu vực nghiên cứu 41 4.3 Đánh giá biến động tài nguyên rừng khu vực nghiên cứu giai đoạn 2015 – 2023 47

4.3.1 Biến động tài nguyên rừng huyện Tân Phú giai đoạn 2015 - 2019 47

4.3.2 Biến động tài nguyên rừng huyện Tân Phú giai đoạn 2019 - 2023 50

4.3.3 Biến động tài nguyên rừng huyện Tân Phú giai đoạn 2015 - 2023 53

4.4 Các giải pháp về quản lý và kỹ thuật trong giám sát thảm thực vật rừng 56

4.4.1 Đề xuất ứng dụng GIS và viễn thám trong giám sát tài nguyên rừng 56

4.4.2 Đề xuất đầu tư trang thiết bị và nâng cao năng lực ứng dụng công nghệ trong quản lý rừng 57

4.4.3 Đề xuất quy trình thành lập bản đồ hiện trạng và đánh giá biến động lớp

phủ từ dữ liệu viễn thám 58

KẾT LUẬN, TỒN TẠI, KIẾN NGHỊ 65

1 Kết luận 65

2 Tồn tại 66

3 Kiến nghị 66 TÀI LIỆU THAM KHẢO

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 1 1 Danh sách ảnh viễn thám nghiên cứu 3

Bảng 1 2 Ma trận sai số phân loại tại khu vực nghiên cứu 11

Bảng 1 3 Ma trận biến động giữa 2 thời điểm 12

Bảng 4 1 Đặc điểm lâm học các kiểu rừng tại khu vực nghiên cứu 26

Bảng 4 2.Một số mẫu khóa giải đoán ảnh của tại khu vực nghiên cứu 33

Bảng 4 3 Số lượng mẫu khóa ảnh theo các kiểu rừng và đất lâm nghiệp 35

Bảng 4 4 Ngưỡng giá trị NDVI trung bình các trạng thái 36

Bảng 4 5 Kết quả kiểm chứng các trạng thái 41

Bảng 4 6 Diện tích các trạng thái rừng năm 2023 43

Bảng 4 7 Diện tích các trạng thái rừng năm 2015 45

Bảng 4 8 Diện tích các trạng thái rừng năm 2019 45

Bảng 4 9 Biến động diện tích các trạng thái rừng giai đoạn 2015 - 2019 49

Bảng 4 10 Ma trận biến động các trạng thái rừng giai đoạn 2015 - 2019 49

Bảng 4 11 Biến động diện tích các trạng thái rừng giai đoạn 2019 - 2023 52

Bảng 4 12 Ma trận biến động các trạng thái rừng giai đoạn 2019 - 2023 52

Bảng 4 13 Biến động diện tích các trạng thái rừng giai đoạn 2015 - 2023 55

Bảng 4 14 Ma trận biến động các trạng thái rừng giai đoạn 2015 - 2023 55

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1 1 Ảnh Landsat 8 năm 2015 khu vực nghiên cứu 4

Hình 1 2 Ảnh Landsat 8 năm 2019 khu vực nghiên cứu 4

Hình 1 3 Ảnh Landsat 8 năm 2023 khu vực nghiên cứu 5

Hình 1 4 Mẫu khóa ảnh phục vụ nghiên cứu 8

Hình 1 5 Sơ đồ phương pháp xây dựng bản đồ thảm thực vật rừng 9

Hình 1 6 Sơ đồ thành lập bản đồ biến động thảm thực vật rừng 12

Hình 3 1 Bản đồ vị trí khu vực nghiên cứu 21

Hình 4 1 Biểu đồ mật độ rừng bình quân các trạng thái rừng 28

Hình 4 2 Biểu đồ độ tàn che bình quân các trạng thái rừng 29

Hình 4 3 Biểu đồ đường kính D.13 bình quân các trạng thái rừng 30

Hình 4 4 Biểu đồ chiều cao vút ngọn bình quân các trạng thái rừng 31

Hình 4 5 Biểu đồ đường kính tán bình quân các trạng thái rừng 32

Hình 4 6 Bản đồ chỉ số NDVI năm 2023 37

Hình 4 7 Bản đồ chỉ số NDVI năm 2019 37

Hình 4 8 Bản đồ chỉ số NDVI năm 2015 38

Hình 4 9 Kết quả phần vùng ảnh khu vực nghiên cứu 39

Hình 4 10 Kết quả giải đoán các trạng thái 40

Hình 4 11 Bản đồ hiện trạng thảm thực vật rừng năm 2023 42

Hình 4 12 Bản đồ hiện trạng thảm thực vật rừng năm 2015 44

Hình 4 13 Bản đồ hiện trạng thảm thực vật rừng năm 2019 46

Hình 4 14 Bản đồ biến động lớp phủ thực vật rừng giai đoạn 2015 - 2019 48 Hình 4 15 Bản đồ biến động lớp phủ thực vật rừng gia đoạn 2019 – 2023 51

Hình 4 16 Bản đồ biến động lớp phủ thực vật rừng gia đoạn 2015 – 2023 54

Hình 4 17 Sơ đồ quá trình xây dựng bản đồ hiện trạng và đánh giá biến động lớp phủ thực vật rừng từ ảnh viễn thám 60

MỞ ĐẦU

1 Sự cần thiết của nghiên cứu

Rừng giữ vai trò quan trọng trong điều tiết nguồn nước, hạn chế lũ lụt, hạn hán, xói mòn đất , nó càng có vai trò to lớn trong bảo tồn hệ sinh thái mẫu chuẩn và các loài động thực vật quý hiếm ở các khu rừng đặc dụng [3]

Do vậy việc giám sát biến động hiện trạng tài nguyên rừng đóng vai trò quan trọng đối với việc quản lý, đánh giá môi trường sống, đa dạng sinh học và ước tính chu kỳ carbon [9],[14],[20] Ngoài ra so với các phương pháp điều tra thực địa thông thường thì việc sử dụng dữ liệu viễn thám không tốn nhiều thời gian và cho phép nghiên cứu các khu vực rộng lớn và khó tiếp cận [14],[15],[19]

Khi sử dụng ảnh viễn thám để phân loại trạng thái rừng thì độ phân giải không gian của hình ảnh thu nhận được ảnh hưởng rất lớn đến kết quả giải đoán [13] Với việc sử dụng hình ảnh có độ phân giải rất cao, việc phân loại tới từng cây hoặc thậm chí cả tán cây là điều có thể thực hiện được [11] Tuy nhiên, khi sử dụng hình ảnh có độ phân giải không gian rất cao thường chỉ phân loại, đánh giá được các đối tượng lớp phủ trên một phạm vi không gian nhỏ Do đó, trong các thảm thực vật bao phủ các khu vực địa lý rộng lớn, hình ảnh đa khía cạnh tương đối dày đặc và có sẵn miễn phí như Landsat 8 dường như là giải pháp tốt nhất [22]

Nhiều nghiên cứu đã chứng minh rằng việc sử dụng ảnh viễn thám đa thời gian cho phép đạt được độ chính xác cao hơn trong việc thành lập bản đồ phân loại trạng thái rừng so với những hình ảnh được tạo ra bằng cách sử dụng ảnh viễn thám trong một thời điểm nhất định [18],[20] Tuy nhiên, việc kết hợp các hình ảnh riêng lẻ để đạt được độ chính xác cao nhất không đồng nghĩa với việc độ chính xác của ảnh sau phân loại cũng cao khí kết hợp nhiều ảnh với nhau, do vậy thời điểm thu nhận hình ảnh quan trọng hơn số lượng

hình ảnh [17] Do đó, khi sử dụng ảnh Landsat 8 có thể cải thiện đáng kể việc lập bản đồ rừng [10] Bộ cảm biến thu thập dữ liệu rất hữu ích trong việc cung cấp thông tin về thảm thực vật [8] Ngoài ra, chu kỳ lặp lại của ảnh vệ tinh Lansat 8 là năm ngày [12] Chu kỳ lặp lại ngắn này phù hợp với mục tiêu phân tích hiện trạng tài nguyên rừng một cách nhanh chóng và chính xác với

bộ số liệu liên tục cập nhật

Tân Phú là huyện nằm ở cửa ngỏ phía bắc của tỉnh Đồng Nai, với tổng diện tích rừng gần 50.000 ha, hệ sinh thái rừng được đánh giá là đa dạng và phong phú nhất trong toàn tỉnh Những năm quan các cơ quan chuyển môn và các chủ rừng trên địa bàn huyện đã đạt được nhiều số thành tựu trong lĩnh cực lâm nghiệp như nâng cao diện tích, chất lượng và độ che phủ của rừng, phục hồi các hệ sinh thái rừng và ứng dụng một số công nghệ thông tin trong quản

lý tài nguyên rừng, tuy nhiên vẫn còn nhiều tồn tại và hạn chế, tính chuyên sâu chưa cao và thiếu tính hệ thống Xuất phát từ những lý luận và thực tiễn

trên, tôi thực hiện đề tài nghiên cứu “Ứng dụng công nghệ GIS và viễn thám

đánh giá thảm thực vật tại huyện Tân Phú, tỉnh Đồng Nai”, kết quả nghiên

cứu nhằm cung cấp các kỹ thuật và giải pháp trong ứng dụng viễn thám và GIS nhằm quản lý hiệu quả tài nguyên rừng tại khu vực nghiên cứu

2 Mục tiêu nghiên cứu

2.1 Mục tiêu tổng quát

Kết quả nghiên cứu của đề tài là cơ sở lý luận khoa học và thực tiễn cho việc ứng dụng viễn tham trong thành lập bản đồ và đánh giá biện động thảm thực vật trong thời gian tới

2.2 Mục tiêu cụ thể

Đề đạt được mục tiêu chung như trên, luận văn cần đạt được mục tiêu

cụ thể sau:

- Đánh giá được đặc điểm hiện trạng thảm thực vật rừng trên địa bàn huyện Tân Phú;

- Xây dựng được bản đồ và đánh giá biến động hiện trạng thảm thực vật rừng giai đoạn 2015 – 2023 tại khu vực nghiên cứu;

- Đề xuất được các giải pháp quản lý và kỹ thuật trong giám sát thảm thực vật rừng

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

3.1 Đối tượng và vật liệu nghiên cứu

- Đối tượng nghiên cứu của luận văn là hiện trạng thảm thực vật rừng

và biến động hiện trạng thảm thực vật rừng trên địa bàn huyện Tân Phú, tỉnh Đồng Nai giai đoạn 2015 – 2023

- Vật liệu nghiên cứu: Luận văn sử dụng tư liệu ảnh viễn thám Landsat

8 độ phân giải không gian 30x30, khu vực nghiên cứu tại ba thời điểm 2015,

2019, 2023 được cung cấp miễn phí tại website https://earthexplorer.usgs.gov

Bảng 1 1 Danh sách ảnh viễn thám nghiên cứu

TT Loại ảnh Thời

Band ảnh sử dụng

1 Landsat 8 2015 LC08_L1TP_124052_20150218 2,3,4,5,8

2 Landsat 8 2019 LC08_L1TP_124052_20190213 2,3,4,5,8

3 Landsat 8 2023 LC08_L1TP_124052_20230224 2,3,4,5,8

Hình 1 1 Ảnh Landsat 8 năm 2015 khu vực nghiên cứu

Hình 1 2 Ảnh Landsat 8 năm 2019 khu vực nghiên cứu

Hình 1 3 Ảnh Landsat 8 năm 2023 khu vực nghiên cứu

3.2 Phạm vi nghiên cứu

(1) Phạm vi về nội dung

- Luận văn tập trung vào xây dựng bản đồ hiện trạng thảm thực vật rừng các giai đoạn 2015, 2019 và 2023 Vì các yếu tố chất lượng ảnh viễn thám, nguồn nhân lực và trình độ chuyên môn nên luận văn chỉ phân loại hiện trạng thảm thực vật theo các lớp chính như sau: Rừng lá rộng thường xanh, rừng hỗn giao gỗ - tre nứa, rừng trồng, đất đã trồng rừng chưa thành rừng, đất trống, mặt nước và đất khác

- Tiến hành đánh giá biến động hiện trạng thảm thực vật rừng giai đoạn 2015 – 2019, 2019 – 2023 và đưa ra một số giải pháp về ứng dụng Viễn thám trong quản lý, giám sát hiện trạng thảm thực vật rừng

(2) Phạm vi về không gian

Không gian nghiên cứu được thực hiện trên diện tích đất lâm nghiệp thuộc địa bàn huyện Tân Phú, tỉnh Đồng Nai

(3) Phạm vi về thời gian:

Đánh giá biến động hiện trạng lớp phủ thực vật giai đoạn 2015 – 2023 trên địa bàn huyện Tân Phú, tỉnh Đồng Nai

4 Phương pháp nghiên cứu

4.1 Phương pháp kế thừa tài liệu

Luận văn thạc sĩ thu thập và kế thừa một cách có chọn lọc các tài liệu liên quan đến vấn đề nghiên cứu:

- Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội của khu vực nghiên cứu

- Tổng hợp có chọn lọc các số liệu về đặc điểm các trạng thái rừng, báo cáo về biến động tài nguyên rừng

- Bản đồ hiện trạng tài nguyên rừng và số liệu hiện trạng tài nguyên rừng tại khu vực nghiên cứu

- Ảnh viễn thám Landsat 8, 3 thời kỳ 2015, 2019 và 2023

- Các số liêu, kết quả nghiên cứu liên quan đến công tác quản giám sát biến động thảm thực vật rừng trên thế giới và ở Việt Nam

4.2 Phương pháp xây dựng bản đồ hiện trạng lớp phủ thực vật

4.2.1 Phương pháp xây dựng bộ mẫu khóa ảnh cho giải đoán ảnh vê tinh

Nghiên cứu căn cứ trên TCVN13353:2021 về mẫu khóa ảnh vệ tinh phục vụ xây dựng bản đồ hiện trạng rừng, kết hợp với diện tích khu vực nghiên cứu, khảo sát nhanh các trạng thái rừng ở thực địa và ảnh viễn thám khu vực nghiên cứu, tiến hành lập 200 mẫu khóa ảnh đại diện cho 7 trạng thái rừng và đất lâm nghiệp tại khu vực nghiên cứu (trong đó 50 mẫu khóa ảnh là OTC, 150 mẫu khóa ảnh là điểm ảnh điều tra nhanh tại thực địa) phục vụ xây dựng bản đồ hiện trạng lớp phủ thực vật (Thực hiện xây dựng dựng mẫu khóa ảnh cho việc giải đoán ảnh năm 2023, căn cứu mẫu khóa ảnh và kết quả giải đoán ảnh năm 2023 làm cơ sở khoa học cho việc giải đoán ảnh thời điểm năm

2015 và 2019) Mẫu khóa ảnh phải phân bố trên toàn bộ khu vực nghiên cứu,

đại diện cho các kiểu lớp phủ thực vật rừng Trong đó có 2 loại mẫu khóa ảnh: (1) mẫu khóa là OTC (dự kiện diện tích OTC 500m2) và (2) mẫu khóa ảnh là điểm ảnh

+ Đối với các mẫu khóa ảnh là OTC Sử dụng máy định vị toàn cầu cầm tay (GPS Garmin 64) hệ VN2000 3 tham số để xác định vị trí tâm của ô tiêu chuẩn và sử dụng thước dây để đo và cố định các chiều của ô tiêu chuẩn Trong mỗi ô tiêu chuẩn tiến hành điều tra tầng cây cao theo các chỉ tiêu đường kính tại vị trí 1,3 m (D1.3) và chiều cao vút ngọn (Hvn) của toàn bộ số cây trong ô tiêu chuẩn có đường kính trên 6 cm, D1.3 được xác định theo chu

vi (C1.3) tại vị trí 1,3 m chu vi được đo bằng thước vải có vạch chia đến mm, Hvn được xác định bằng thước đo cao điện tử Vertex và xác định độ tàn che bằng phần mềm

+ Đối với mẫu khóa ảnh là điểm ảnh, nghiên cứu xác định nhanh trạng thái ở thực địa và chụp ảnh khu vực nghiên cứu

Hình 1 4 Mẫu khóa ảnh phục vụ nghiên cứu

4.2.2 Phương pháp phân loại ảnh và xây dựng bản đồ hiện trạng lớp phủ

Hình 1 5 Sơ đồ phương pháp xây dựng bản đồ thảm thực vật rừng

- Phương pháp phân loại ảnh vệ tinh

Bước 1 Phân vùng ảnh

Ảnh vệ tinh được tiến hành phân vùng (segmentation), kết quả sẽ tạo ra tệp dữ liệu bản đồ gồm nhiều lô hay vùng (polygon) Trong xử lý ảnh, việc phân nhỏ hình ảnh dựa trên các tiêu chí: màu sắc, hình dạng, độ chặt, độ trơn hoặc một số thông số khác Sản phẩm của quá trình này tạo ra các đối tượng ảnh đượng gọi là các đối tượng nguyên thủy hay đối tượng chưa phân loại là đầu vào của quá trình phân loại (giải đoán) ảnh

Sử dụng thuật toán khoanh vi đa độ phân giải (Multi-segmentation) trong phần mềm eCognition Vì thuật toán này cho phép làm giảm thiểu mức

Ảnh Landsat 8 (2015,2019,2023)

độ bất đồng của các đối tượng ảnh cho một độ phân giải nhất định và rất dễ thực hiện dựa theo việc lựa chọn các thông số về hình dạng (shape), màu sắc (color), độ chặt (compasctness) và độ trơn (smothness)

Bước 2 Tạo mẫu phân loại

Khi quá trình phân vùng ảnh đạt yêu cầu, sử dụng thuật toán phân loại (Standard nearest neighbours) để tạo ra mẫu phân loại Các mẫu phân loại này

sẽ được chọn ngẫu nhiên một số lô từ kết quả chạy phân vùng ở trên Tiếp theo sử dụng phương pháp phân loại dựa vào hệ thống các khóa giải đoán ảnh

Bộ mẫu khóa ảnh thu thập ngoài thực địa được sử dụng làm cơ sở cho phân loại có kiểm định Các điểm mẫu ngoài thực địa tương ứng với các đối tượng khác nhau trên ảnh vệ tinh Với các điểm mẫu này người phân loại có thể tính toán các tham số, chỉ tiêu đưa vào phân loại Trong phạm vi nghiên cứu này, bài báo sử dụng chỉ số thực vật NDVI trong tham chiếu tạo mẫu phân loại

Bước 3 Phân loại tự động hướng đối tượng

Tiến hành chạy phân loại để tạo ra các trạng thái chi tiết (classification) dựa trên bộ mẫu đã xây dựng được ở bước 2 Quá trình phân loại này được tiến hành tự động trong phần mềm eCognition

- Phương pháp kiểm tra và nâng cao độ chính xác của kết quả phân loại

Nghiên cứu sử dụng kết quả phân loại trạng thái rừng dự kiến bố trí 100 điểm kiểm chứng phân bố đều trên các trạng thái và trên khu vực nghiên cứu,

để tiến hành đánh giá mức độ sai số do quá trình phân loại để đảm bảo độ tin cậy trong quá trình phân loại Để đánh giá độ chính xác phân loại theo tổng hợp các tham số các tác giả sử dụng chỉ số Kappa

K = (T-E)/(1-E)

Trong đó : T là độ chính xác toàn cục cho bởi ma trận sai số

E là đại lượng thể hiện sự mong muốn (kỳ vọng) phân loại chính xác có thể dự đoán trước

Chỉ số kappa (K) càng lớn thể hiện sự phân loại càng chính xác

Sử dụng ma trận sai số phân loại để xác định độ chính xác toàn cục (T)

Bảng 1 2 Ma trận sai số phân loại tại khu vực nghiên cứu

Tỷ lệ % sai số bỏ sót: ti+ = 100 * (Si+ - Oii)/Si+

Tỷ lệ % sai số thực hiện: t+j = 100 * (S+j – Ojj)/S+j

Độ chính xác toàn cục của thuật toán phân loại: T = ∑Oii * 100 / n

- Phương pháp biên tập hoàn chỉnh bản đồ hiện trạng thảm thực vật rừng

Dựa trên kết quả giải đoán ảnh và điều chỉnh các sai số bản đồ hiện trạng thảm thực vật rừng, tiến hành xây dựng các lớp bản đồ, các trường dữ

liêu, chồng xếp các lớp và biên tập các lớp bản đồ Việc trình bày và thể hiện bản đồ được căn cứ theo tiêu chuẩn TCVN: 11565:2016 về xây dựng bản đồ Bản bản đồ hiện trạng thảm thực vật rừng được xây dựng theo hệ quy chiếu

VN2000, tỉ lệ bản đồ theo đúng quy chuẩn quy định của ngành Lâm nghiệp

4.3 Phương pháp đánh giá biến động thảm thực vật rừng

Luận văn đã sử dụng bản đồ hiện trạng thảm thực vật rừng ba giai đoạn

2015, 2019 và 2023 được giải đoán từ ảnh vệ tinh Tiến hành chồng ghép các lớp bản đồ theo từng giai đoạn 2015 – 2019 ; 2019 – 2023 và 2015 – 2023 bằng công cụ intersec trong phần mềm Qgis

Hình 1 6 Sơ đồ thành lập bản đồ biến động thảm thực vật rừng

Đặc điểm biến động tài nguyên rừng được đánh giá thông qua kết quả chồng xếp lớp bản đồ Kết quả chồng xếp này sẽ tạo ra một bản đồ mới chứa thông tin về trạng thái rừng của cả 2 lớp bản đồ Đặc điểm biến động được xác định và phân tích thông qua bảng ma trận biến động trạng thái rừng

Nguyên tắc đánh giá biến động của hai bản đồ là dựa vào bảng ma trận biến động Bảng ma trận biến động là một bảng chéo (Crossing image)

Bảng 1 3 Ma trận biến động giữa 2 thời điểm

Trên ma trận, theo cột và theo hàng là tên các đơn vị đã được phân loại theo 2 thời điểm Theo đường chéo là các đơn vị không có sự biến động, còn lại

là những biến động chi tiết của từng đơn vị

4.4 Phương pháp đề xuất các giải pháp và kỹ thuật trong giám sát thảm thực vật rừng

Nghiên cứu dựa trên thực tiễn và kỹ thuật mà các đơn vị tại khu vực nghiên cứu đang áp dụng trong giám sát tài nguyên rừng, kết hợp với định hướng ứng dụng khoa học kỹ thuật trong lâm nghiệp để xây dựng các giải

pháp và kỹ thuật trong giám sát thảm thực vật

Dựa trên kết quả xây dựng bản đồ hiện trạng lớp phủ thực vật từ dữ liệu ảnh vệ tinh và kết quả đánh giá biến động thảm thực vật các giải đoạn để xây dựng quy trình chi tiết về ứng dụng viễn thám và GIS trong giám sát thảm thực vật

5 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

- Ý nghĩa khoa học:

Kết quả nghiên cứu của luận văn là cơ sở lý luận khoa học cho việc xây dựng, ứng dụng Viễn thám và phương pháp phân loại hướng đối tượng trong giám sát biến động thảm thực vật rừng

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Tổng quan về nghiên cứu giám sát biến động thảm thực vật rừng

1.1.1 Nghiên cứu giám sát biến động thảm thực vật rừng trên Thế giới

Hệ thống thông tin địa lý (GIS) ra đời đánh dấu một cuộc cách mạng trong việc mô hình hoá các sự vật hiện tượng trên bề mặt trái đất Bản đồ giờ

là một trong các công cụ quan trọng trong ra quyết định, chúng có thể giúp ta trong bất kỳ lĩnh vực nào và càng trở nên quan trọng trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta ngày nay

Những tiến bộ của GIS là kết quả kết hợp của rất nhiều công nghệ, các lĩnh vực khác nhau Cơ sở dữ liệu (DataBase), thành lập bản đồ, viễn thám (remote sensing), toán học, lập trình, địa lý, thiết kế với sự trợ giúp của máy tính (CAD) và khoa học máy tính là những nhân tố quan trọng trong sự phát triển của GIS

Trong lĩnh vực nông nghiệp và sử dụng đất đai : đối với nhiều quốc gia trên thế giới để quản lý và quy hoạch sử dụng đất đai một cách hợp lý, họ đã

sử dụng công nghệ viễn thám kết hợp với GIS Như ở Nhật Bản để đưa ra những đánh giá về năng suất thực ban đầu cho các nước Châu Á người ta sử dụng viễn thám và GIS kết hợp với dữ liệu thống kê và các sản phẩm nông nghiệp [15] Hay ở Trung Quốc đã sử dụng ảnh SAR ở các thời điểm khác nhau trên cơ sở kết hợp với bản đồ địa hình, bản đồ sử dụng đất để cập nhật nhanh bản đồ đất trồng lúa cho các tỉnh [16]

Trong nghiên cứu môi trường và tài nguyên thiên nhiên: trong vài năm trở lại đây thiên nhiên có nhiều biến động bất thường xảy ra và đã gây hậu quả thiệt hại về người và của vô cùng to lớn đối với con người Những thảm họa xảy ra như sóng thần, lũ lụt, hiệu ứng nhà kính Xuất phát từ thực tế đó việc ứng dụng công nghệ viễn thám và GIS trong nghiên cứu môi trường toàn cầu là vô cùng cần thiết, có ý nghĩa quan trọng Những ứng dụng quan trọng

được kể đến là thành lập bản đồ sâu ngập lụt, dự báo nguy cơ trượt lở đất,

1.1.2. Nghiên cứu giám sát biến động thảm thực vật rừng ở Việt Nam

Tại Việt Nam, viễn thám mới được quan tâm từ năm 1980 khi nước ta tham gia tổ chức vũ trụ quốc tế Intercomos [4] Tuy nhiên vì điều kiện kinh phí và kỹ thuật nên trước những năm 1990 việc ứng dụng ảnh vệ tinh còn hạn chế Cho đến nay Việt Nam đã có nhiều công trình khoa học và các ứng dụng công nghệ viễn thám và GIS của các bộ ngành, viện nghiên cứu, trường đại học vào trong lĩnh vực theo dõi đánh giá diễn biến tài nguyên để bảo vệ nguồn tài nguyên thiên nhiên

Ngày 29/12/1998 tại Hà Nội, hội đồng khoa học cấp Nhà nước đã tổ chức nghiệm thu dự án “Xây dựng hệ thống thông tin địa lý phục vụ công tác quản lý tài nguyên thiên nhiên và giám sát môi trường” Trong thời gian thực hiện dự án đã triển khai tại 33 tỉnh và 10 bộ ngành và kết quả khoa học của dự

án là cơ sở dữ liệu số thống nhất cho hệ thống thông tin địa lý về tài nguyên môi trường phủ sóng trên toàn lãnh thổ Việt Nam

Nhìn chung, có thể thấy rằng công nghệ viễn thám và GIS được các nhà khoa học trên thế giới cũng như Việt Nam áp dụng khá sớm, đồng thời được

áp dụng trong rất nhiều lĩnh vực đặc biệt là trong lĩnh vực quản lý môi trường

và tài nguyên thiên nhiên Tuy nhiên, hệ thống các bản đồ tài nguyên rừng ở Việt Nam hiện nay, do được xây dựng tại các thời điểm khác nhau và đã sử dụng nhiều nguồn thông tin tư liệu, nhiều nguồn ảnh, từ ảnh vệ tinh Landsat MSS, TM, SPOT, Aster, Radar, ảnh máy bay và hệ thống phân loại rừng rất khác nhau qua các thời kỳ, nên đã tạo ra nhiều loại số liệu không đồng bộ, gây khó khăn cho người sử dụng, đặc biệt trong việc theo dõi biến động về diện tích của rừng qua các thời kỳ

Cho đến nay Việt Nam đã có nhiều công trình khoa học và các ứng dụng công nghệ viễn thám và GIS của các bộ ngành, viện nghiên cứu, trường

đại học vào trong lĩnh vực theo dõi đánh giá diễn biến tài nguyên để bảo vệ nguồn tài nguyên thiên nhiên

+ Việc ứng dụng công nghệ GIS và viễn thám vào trong lĩnh vực điều tra quy hoạch rừng đã đạt được những thành tựu đáng kể như xây dựng bản

đồ lập địa và xác định vùng thích nghi cây trồng cho công trình quy hoạch vùng nguyên liệu nhà máy giấy Tân Mai, Đồng Nai Đã xác định cấp xung yếu phòng hộ đầu nguồn và xây dựng bản đồ phân cấp phòng hộ phục vụ công trình 327 cho các tỉnh Ninh Thuận, Bình Phước, Kiên Giang, Bà Rịa Vũng Tàu, theo dõi đánh giá diễn biến tài nguyên rừng tại thời kỳ 1998 - 2002 và công nghệ này đã được ứng dụng để theo dõi diễn biến thảm thực vật rừng tại nhiều vườn quốc gia như vườn quốc gia Tam Đảo, vườn quốc gia Côn Đảo [6]

+ Trong chương trình kiểm kê rừng toàn quốc năm 2002, công nghệ GIS và viễn thám đã được cục kiểm lâm phối hợp với viện điều tra quy hoạch rừng ứng dụng khá thành công Toàn bộ các ảnh vệ tinh Landsat ETM với độ che phủ toàn lãnh thổ Việt Nam, khoảng thời gian chụp cuối năm 2001 và trong năm 2002 đã được Bộ nông nghiệp và phát triển nông thôn mua để phục

vụ cho công tác này và kết quả là một bộ bản đồ hiện trạng rừng 2002, bản đồ

về sự thay đổi diện tích rừng 1998-2002 cùng các số liệu thống kê rừng, đất trống năm 2002 đã được xây dựng và được Bộ nông nghiệp & phát triển nông thôn thẩm định phê duyệt vào tháng 7/2003

Ngoài các chương trình trên còn rất nhiều chương trình, đề tài khác ứng dụng kỹ thuật viễn thám như:

+ Dự án của UNDP ứng dụng viễn thám ở Việt Nam là nâng cao năng lực về thống kê rừng ở Viện Điều tra Quy hoạch Rừng vào những năm 80 Sau đó, UNDP tiếp tục tài trợ dự án thứ hai mà đối tượng chính là các nhà khoa học thuộc Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam trong vài năm Vào

những năm 90, Việt Nam đã thu hút một số lớn các dự án quốc tế trong lĩnh vực nâng cao năng lực quản lý môi trường và tài nguyên trong đó GIS luôn

là hợp phần quan trọng

+ Luận án tiến sĩ chuyên ngành khoa học địa lý của Trần Văn Thuy (1996) với đề tài “Ứng dụng phương pháp viễn thám để thành lập bản đồ thảm thực vật tỉnh Thanh Hoá, tỷ lệ 1/200.000” Tác giả sử dụng phương pháp giải đoán ảnh bằng mắt trên ảnh tổ hợp màu của tư liệu vệ tinh Landsat

TM, KFA-1000, Landsat MSS, KT-200 và ảnh máy bay đen trắng để thành lập bản đồ thảm thực vật tỉnh Thanh Hoá [12]

+ Luận văn tiến sĩ kỹ thuật chuyên ngành Trắc địa ảnh và viễn thám của Phạm Việt Hòa (2012) với đề tài “Ứng dụng công nghệ tích hợp viễn thám và hệ thống thông tin địa lý xác định biến động rừng ngập mặn” Đề tài

sử dụng ảnh SPOT 5 qua các thời kỳ kết hợp với sử dụng chỉ số thực vật NDVI để thành lập và đánh giá sự biến động rừng qua các thời kỳ

+ Luận văn Thạc sỹ của Nguyễn Đắc Triển chuyên ngành Lâm học (2009): “Nghiên cứu sử dụng tư liệu viễn thám để theo dõi mất rừng do làm nương rẫy tại huyên Kim Bôi, tỉnh Hòa Bình” Trong đề tài, tác giả đã sử dụng ảnh Landsat+ETM năm 1999, 2003, 2007 và sử dụng phương pháp phân loại theo chỉ số thực vật để theo dõi mất rừng do làm nương rẫy [9]

+ Luận văn thạc sỹ chuyên ngành quản lý đất đai của Lê Thị Thùy Vân (2010) với đề tài “Ứng dụng công nghệ viễn thám và GIS để xác định biến động đất đai trên địa bàn phường Vĩnh Trại, thành phố Lạng Sơn giai đoạn

2003 - 2008” Đề tài sử dụng bình đồ ảnh viễn thám SPOT 5 với độ phân giải 2,5x2,5m, kết hợp với việc giải đoán ảnh bằng phần mềm ENVI để xác định biến động đất đai trên địa bàn phường [13]

Nhìn chung, có thể thấy rằng công nghệ viễn thám và GIS được các nhà khoa học trên thế giới cũng như Việt Nam áp dụng khá sớm, đồng thời được

áp dụng trong rất nhiều lĩnh vực đặc biệt là trong lĩnh vực quản lý môi trường

và tài nguyên thiên nhiên Tuy nhiên, hệ thống các bản đồ tài nguyên rừng ở Việt Nam hiện nay, do được xây dựng tại các thời điểm khác nhau và đã sử dụng nhiều nguồn thông tin tư liệu, nhiều nguồn ảnh, từ ảnh vệ tinh Landsat MSS, TM, SPOT, Aster, Radar, ảnh máy bay và hệ thống phân loại rừng rất khác nhau qua các thời kỳ, nên đã tạo ra nhiều loại số liệu không đồng bộ, gây khó khăn cho người sử dụng, đặc biệt trong việc theo dõi biến động về diện tích của rừng qua các thời kỳ

1.2 Một số ứng dụng của hệ thống Viễn thám và GIS ở Việt Nam

Sử dụng GIS để tạo và lưu trữ dữ liệu địa lý tạo cơ sở dữ liệu Cơ sở dữ liệu địa lý được tạo và quản lý bằng GIS cho phép các ứng dụng đa ngành có thể được thực hiện trên cùng một nền dữ liệu thống nhất

+ Tính toán theo các mô hình để tạo ra thông tin mới

- Bản đồ thích nghi cây trồng được tính toán dựa trên việc chồng xếp có trọng số các thông tin: bản đồ thổ nhưỡng, bản đồ độ dốc

- Bản đồ hiện trạng rừng hai thời kỳ được chồng xếp để có bản đồ về biến động rừng giữa hai thời kỳ;

+ Các bài toán mô phỏng

Theo các mô hình lý thuyết (mang tính giả định), GIS còn có ứng dụng trong các bài toán mô phỏng như các ví dụ sau:

- Với một chiều cao đập cho trước, GIS có thể mô phỏng được mức, lượng, diện tích nước ngập

- Với các chiều rộng mở đường khác nhau trên bản đồ hiện trạng sử dụng đất, GIS cho phép mô phỏng các phương án mở đường và tiền đền bù

+ Các ứng dụng có liên quan đến mô hình số độ cao

- Như tính toán phạm vi quan sát từ điểm phục vụ cho các yêu cầu quân

sự hoặc đặt trạm ăng ten viễn thông (điện thoại di động)

- Các thông số của địa hình được xác định như độ cao, độ dốc còn phục

vụ cho công tác qui hoạch (ví dụ phân cấp phòng hộ đầu nguồn) và các khoa học trái đất (địa mạo, địa lý)

+ Các phân tích mạng

Để giải quyết các bài toán tìm đường ngắn nhất hay thời gian thích hợp

để bật tắt đèn xanh đèn đỏ trong giao thông đô thị

lý dữ liệu GIS, tích hợp GIS với các thông tin chuyên đề để hình thành hệ thông tin giải quyết một vấn đề cụ thể cũng như trợ giúp quyết định, nhất là trong quản lý lãnh thổ…

CHƯƠNG 2 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

Để đạt được các mục tiêu đã đề ra, luận văn tiến hành nghiên cứu các nội dung sau:

(1) Hiện trạng tài nguyên rừng và đặc điểm lâm học thảm thực vật rừng tại khu vực nghiên cứu

(2) Xây dựng bản đồ hiện trạng thảm thực vật rừng giá đoạn 2015 –

2023

- Xây dựng bộ mẫu khóa giải đoán ảnh vệ tinh về thảm thực vật rừng

- Giải đoán ảnh xây dựng bản đồ hiện trạng thảm thực vật rừng

- Đánh giá kết quả giải đoán ảnh và biên tập bản đồ hiện trạng thảm thực vật rừng

(3) Đánh giá biến động hiện trạng thảm thực vật rừng giai đoạn 2015

CHƯƠNG 3 ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC NGHIÊN CỨU 3.1 Điều kiện tự nhiên

3.1.1 Vị trí địa lý

Hình 3 1 Bản đồ vị trí khu vực nghiên cứu

Huyện Tân Phú nằm ở phía Đông Bắc tỉnh Đồng Nai có tổng diện tích

tự nhiên 77.595,65 ha thuộc vùng trung du miền Đông Nam Bộ, bao gồm 17

xã và 1 thị trấn Có ranh giới hành chính tiếp giáp với:

- Phía Bắc giáp tỉnh Lâm Đồng và tỉnh Bình Phước

- Phía Nam giáp tỉnh Bình Thuận và huyện Định Quán

- Phía Tây giáp huyện Vĩnh Cửu và huyện Định Quán

- Phía Đông giáp tỉnh Lâm Đồng và tỉnh Bình Thuận

Có tọa độ địa lý:

- Từ 11o 10’ 37”- 11o 34’ 49” vĩ độ Bắc

- Từ 107o 11’ 15” – 107o 31’ 42” kinh độ Đông

Trung tâm huyện cách thành phố Biên Hòa 90 km và thành phố Hồ Chí Minh khoảng 130 km Trên địa bàn huyện có Quốc lộ 20 nối liền Quốc lộ 1 (Hà Nội – Thành phố Hồ Chí Minh) với thành phố Đà Lạt và các tỉnh vùng Tây Nguyên, nên rất thuận lợi về giao thông đối ngoại, có điều kiện tiếp thu khoa học kỹ thuật và trao đổi hàng hóa

3.1.2 Địa hình

Độ cao trung bình từ 150 - 300 m so với mặt nước biển, nơi cao nhất lên đến 500 m và có xu hướng thấp dần từ Đông Bắc xuống Tây Nam Độ dốc phổ biến < 15o Có thể phân chia địa hình của huyện thành 4 dạng như sau:

- Địa hình núi thấp: Phân bố rải rác ở phía Bắc, Đông Bắc và Tây Bắc,

độ cao phổ biến từ 200 - 300 m so với mặt nước biển, nơi cao nhất 420m Độ dốc phổ biến trên 15o, khả năng sử dụng đất trong nông nghiệp rất hạn chế, thích hợp với phát triển lâm nghiệp để bảo vệ đất đai, chống xói lở

- Địa hình đồi thoải lượn sóng: Phân bố hầu hết các xã trong huyện và hình thành những vùng có diện tích lớn, độ dốc phổ biến từ 5 – 15o, rất thích hợp cho sản xuất nông nghiệp, chăn nuôi gia súc với các loài cây lâm nghiệp trồng phân tán, cây trồng lâu năm có giá trị kinh tế hoặc kết hợp phát triển nông lâm tùy theo điều kiện đất đai và nguồn nước

- Địa hình trũng: là sản phẩm dốc tụ của địa hình đồi núi, có nền móng yếu, thích hợp trồng cây theo đường đồng mức để chắn xói mòn, sạt lở đất, trồng lúa nước và nuôi thả cá

- Địa hình bằng phẳng: có độ dốc từ 0-3o, phân bố tập trung ở lưu vực sông Đồng Nai, sông La Ngà và một số khu vực bằng cục bộ xen lẫn với các dãy đồi thoải Địa hình này thích hợp cho chăn nuôi Động vật hoang dã phát triển như Cá sấu nước ngọt, Nhím, Ba ba, kỳ đà,…

3.1.3 Khi hậu thời tiết, thủy văn

* Khí hậu:

Huyện Tân phú thuộc vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa cận xích đạo có nền nhiệt cao đều quanh năm, ít gió bão, không có mùa Đông lạnh, không có những biến động lớn về khi hậu, rất thuận lợi cho việc phát triển chăn nuôi Động vật hoang dã

Địa bàn huyện nằm trong vùng có lượng mưa tương đối cao, nhưng phân bố không đều, hình thành hai mùa trái ngược nhau: mùa mưa và mùa khô

- Mùa mưa: kéo dài trong sáu tháng từ tháng 6 đến tháng 11, mưa rất

tập trung, lượng mưa chiếm 91-92% tổng lượng mưa cả năm Ngược lại lượng bốc hơi và nền nhiệt thấp hơn mùa khô Lượng mưa lớn và tập trung đã xảy ra quá trình xói mòn, rửa trôi rất mạnh làm cho đất bạc màu ảnh hưởng đến sinh trưởng phát triển cây trồng

- Mùa khô: kéo dài trong sáu tháng từ tháng 12 đến tháng 5 năm sau,

lượng mưa rất thấp chỉ chiếm khoảng 8-10% lượng mưa cả năm Trong khi đó lượng bốc hơi rất cao, chiếm khoảng 64-67% tổng lượng bốc hơi cả năm Do lượng mưa ít và bức xã mặt trời cao đã làm tăng quá trình bốc hơi nước làm cho lượng nước dữ trữ tại các hồ đập giảm mạnh ảnh hưởng đến sự phát triển của cây cối, hoa màu, động thực vật, đặc biệt các loài động vật thủy sinh…

- Sông Đa Guoay: từ ranh giới tỉnh Lâm Đồng chảy qua hai xã Phú An

và Nam Cát Tiên đổ ra sông Đồng Nai

- Sông La Ngà: chảy dọc theo ranh giới phía Đông Nam qua các xã Phú Bình, Phú Thanh, Phú Điền đến ranh giới huyện Định Quán với chiều dài 23,5 km

- Hồ Đa Tôn thuộc xã Thanh Sơn với diện tích 374,20 ha

- Đập Đồng Hiệp nằm trên địa bàn xã Phú Điền với diện tích 606,8 ha

- Đập Năm Sao với diện tích 2,57 ha thuộc địa bàn xã Phú Bình

- Đập Vàm Hô thuộc xã Tà Lài với diện tích 7,55 ha

Hệ thống sông suối và hồ chứa nước trên có trữ lượng nước khá lớn, có thể khai thác sử dụng cho sản xuất, chăn nuôi, phát triển nông nghiệp giúp cho các loài động vật hoang dã sinh sống, đầy là một trong những nguồn nước phục vụ công tác phòng cháy chữa cháy rừng

Ngoài ra trên địa bàn huyện còn rất nhiều con suối nhỏ nằm rải rác ở các xã Nhưng lượng nước ở những con suối này tùy thuộc vào chế độ mưa và thường cạn kiệt nước vào mùa khô Đây cũng là nguồn nước phục vụ sản xuất của người dân, nguồn nước giúp cho các loài động vật hoang dã sinh sống

3.2 Đặc điểm kinh tế - xã hội

- Đặc điểm dân cư và tình hình sử dụng đất

Theo thống kê của huyện Tân Phú có tổng dân số 170.064 người (thành thị 23.106 người chiếm 13,6%; nông thôn: 146,958 người chiếm 86,4%); Hiện nay trên địa bàn huyện Tân Phú có 21 thành phần dân tộc thiều số sinh sống với hơn 3.500 hộ với 16.109 khẩu, chiếm 9,47% dân số toàn huyện

Trong 10 xã, trị trấn có rừng, đặc biệt các xã có diện tích rừng lớn như Đắc Lua, Phú An, Tà Lài, Phú Trung, Phú Sơn… điều kiện kinh tế của người dân còn nhiều khó khăn, người dân tộc thiểu số chiếm tỷ lệ cao Một bộ phân dân cư khoảng hơn 3.000 hộ còn sống xen kẽ ven rừng, trong rừng, nhiều hộ

dân sống nhờ vào rừng, canh tác trên đất được nhận khoán quản lý bảo vệ rừng

- Đặc điểm về giao thông, thông tin liên lạc

+ Hiện trạng hệ thống đường giao thông vận chuyển trên địa bàn huyện Tân Phú tại các xã có rừng:

+ Quốc lộ 20 từ Km 123 đến km 143 chiều dài tuyến đường khoảng 20

km đi qua địa bàn các xã, thị trấn Tân Phú, Phú Thanh, Phú Xuân, Phú Lâm, Phú Bình, Phú Trung, Phú Sơn

+ Đường Tà Lài từ ngã ba km 125 đến cầu Tà Lài chiều dài khoảng 18

km đi qua địa bàn các xã thị trấn Tân Phú, Phú Lộc, Phú Thịnh, Phú Lập, Tà Lài

+ Hệ thống giao thông nội vùng chủ yếu là trục đường 600A với chiều dài 20km, đường 600B với chiều dài 12km, đường liên xã trong huyện và đường liên thôn, ấp của các xã Đường giao thông trong lâm nghiệp chủ yếu

là liên Tiểu khu, đường be khai thác cũ, các đường mòn dẫn vào các lô rừng rất nhỏ hẹp, xe cơ giới vận chuyển nước không thể tiếp cận được gần các khu rừng tự nhiên Đường 600A đã được sửa chữa nâng cấp, số còn lại chủ yếu là đường đất

+ Hệ thống các tuyến đường nội bộ trong lâm phận đã kết nối với các tuyến đường liên xã, liên ấp trong vùng

+ Tình hình thông tin liên lạc: toàn bộ các khu vực trong lâm phận đã được phủ sóng thông tin bằng vô tuyến của các mạng điện thoại di động, mức

độ phủ sóng tốt Ngoài ra tại trụ sở UBND huyện và các phòng ban trực thuộc huyện, các đơn vị tham mưu huyện đều có mạng nội bộ thuận lợi trong quá trình trao đổi thông tin nhanh chóng, hiệu quả

CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 4.1 Hiện trạng tài nguyên rừng và đặc điểm lâm học thảm thực vật rừng tại khu vực nghiên cứu

4.1.1 Hiện trạng tài nguyên rừng

- Theo kết quả theo dõi diễn biến tài nguyên rừng năm 2022, tổng diện tích đất lâm nghiệp trên địa bàn huyện Tân Phú là 48.575,93 ha, trong đó diện tích có rừng là 44.739,55ha chiếm 92,1% diện tích đất lâm nghiệp Diện tích rừng tự nhiên là 38.109,17 ha với các kiểu rừng chính như: rừng kín thường xanh; rừng hỗn giao gỗ, tre nứa,…

4.1.2 Đặc điểm lâm học thảm thực vật rừng

Tầng cây cao có ý nghĩa quyết định đến đặc điểm hoàn cảnh của mỗi khu rừng, nó có mối quan hệ tương quan trực tiếp đến các yếu tố thảm thực vật, nó quyết định đến sự phát triển sinh trưởng của hệ thực vật, động vật của các khu rừng Nghiên cứu đặc điểm tầng cây cao nhằm xác định mối tương quan giữa các trạng thái rừng và đặc điểm cấu trúc các điểm ảnh của các đối tượng trên ảnh viễn thám, làm căn cứ xây dựng bộ mẫu khóa giải đoán ảnh và xây dựng bản đồ từ ảnh viễn thám Kết quả nghiên cứu về đặc điểm lâm học ở các trạng thái rừng tại khu vực nghiên cứu được tổng hợp tại bảng 4.1 sau:

Bảng 4 1 Đặc điểm lâm học các kiểu rừng tại khu vực nghiên cứu

Đặc điểm lâm học Mật độ

(cm)

Hvn (m)

Dtán (m)

2 Rừng hỗn giao gỗ,

tre nưa

Gỗ: 310 ± 40 Tre nứa: 750

± 230

0,48 ± 0,1

Gỗ: 19,9 ± 2,4Tre nứa: 5,9

± 1,3

Gỗ: 13,6

± 2,1Tre nứa : 8,5 ± 2,2

Gỗ: 4,6 ± 0,2Tre nứa: 2,7 ± 0,4

độ rừng tại huyện Tân Phú cho kết quả như sau: Mật độ rừng ở các kiểu rừng rừng có sự khác biệt lớn, kiểu rừng có mật độ cao nhất là rừng lá rộng thường xanh với mật độ bình quân là 699 ± 360 cây/ha Mật độ của các trạng thái rừng

cụ thể tại biểu đồ hình 4.1 sau:

Hình 4 1 Biểu đồ mật độ rừng bình quân các trạng thái rừng

- Độ tàn che:

Độ tàn che của rừng là nhân tố có ảnh hưởng rất lớn đến cấu trúc, độ đậm nhạt và màu sắc các đối tượng trên ảnh viễn thám Tại khu vực nghiên cứu các kiểu rừng rừng có độ tàn che chênh lệch nhau tương đối lớn, độ tàn che trung bình là 0,4 ± 0,1, trong đó kiểu rừng có độ tàn che cao nhất là rừng

lá rộng thường xanh là 0,6 ± 0,15 và thấp nhất là kiểu đất đã trồng rừng nhưng chưa thành rừng có độ tàn che là 0,1 ± 0,05 Kết quả độ tàn che trung bình của các kiểu rừng được thể hiện chi tiết tại biểu đồ hình 4.2 sau:

cụ thể cho các kiểu rừng được thể hiện tại hình dưới đây: