Nghiên cứu ứng dụng công nghệ địa không gian trong quản lý khai thác rừng tại chi nhánh lâm trường khe giữa, quảng bình

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP NGUYỄN NGỌC NAM NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ ĐỊA KHÔNG GIAN TRONG QUẢN LÝ KHAI THÁC RỪNG TẠI CHI NHÁNH LÂM TRƯỜ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP

NGUYỄN NGỌC NAM

NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ ĐỊA KHÔNG GIAN TRONG QUẢN LÝ KHAI THÁC RỪNG TẠI CHI NHÁNH

LÂM TRƯỜNG KHE GIỮA, QUẢNG BÌNH

CHUYÊN NGÀNH: QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN RỪNG

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của cá nhân tôi, những

số liệu và kết quả đã nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được công

bố trong bất kỳ công trình nào khác

Tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm về những lời cam đoan trên

Đại học Lâm nghiệp, ngày 20 tháng 12 năm 2019

Học viên

Nguyễn Ngọc Nam

LỜI CẢM ƠN

Đề tài luận văn đã được hoàn thành tại Trường đại học Lâm nghiệp - Xuân Mai, Chương Mỹ, Hà Nội theo chương trình đào tạo sau đại học, chuyên ngành Quản lý tài nguyên rừng, Khóa học 25B (2017-2019)

Trong quá trình học tập và thực hiện luận văn, tôi đã nhận được sự quan tâm giúp đỡ của Ban Giám hiệu, Khoa sau đại học và các thầy, cô giáo Trường đại học Lâm nghiệp cùng với các bạn bè, đồng nghiệp, cán bộ và nhân dân địa phương trên địa bàn nơi tôi đang công tác và thực hiện đề tài Nhân dịp này tôi bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc trước sự quan tâm và giúp đỡ quý báu đó

Đặc biệt tôi bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới PGS.TS Phùng Văn Khoa, người thầy đã hướng dẫn tận tình, truyền đạt những kinh nghiệm, ý tưởng mới trong nghiên cứu khoa học, giúp tôi hoàn thành luận văn

Mặc dù đã cố gắng với tinh thần, nỗ lực trong nghiên cứu khoa học nhưng kinh nghiệm về nghiên cứu còn hạn chế, nên luận văn không thể tránh được những thiếu sót trong quá trình thực hiện Tôi rất mong nhận được những ý kiến góp ý của các thầy cô giáo và bạn bè đồng nghiệp để bản luận văn được hoàn chỉnh hơn

Xin chân thành cảm ơn!

Tác giả

Nguyễn Ngọc Nam

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT vi

DANH MỤC CÁC BẢNG vii

DANH MỤC CÁC HÌNH viii

ĐẶT VẤN ĐỀ 1

Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 3

1.1 Công nghệ địa không gian (RS, GIS và GPS) 3

1.1.1 Công nghệ viễn thám (RS) 3

1.1.2 Hệ thống thông tin địa lý (GIS) 4

1.1.3 Hệ thống định vị toàn cầu (GPS) 5

1.2 Tổng quan về diễn biến rừng ở Việt Nam 6

1.3 Tình hình nghiên cứu ngoài nước 8

1.4 Tình hình nghiên cứu trong nước 11

1.5 Tình hình quản lý rừng của Chi nhánh lâm trường Khe Giữa 15

Chương 2.MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 17

2.1 Mục tiêu, đốitượng và phạm vi nghiên cứu 17

2.1.1 Mục tiêu nghiên cứu 17

2.1.2 Đối tượng vàphạm vi nghiên cứu 17

2.2 Nội dung nghiên cứu 18

2.3 Phương pháp nghiên cứu 18

2.3.1 Phương pháp nội dung 1: Nghiên cứu đặc điểm hiện trạng rừng và diện tích rừng được khai thác hàng năm tại chi nhánh lâm trường Khe Giữa 18

2.3.2 Phương pháp nội dung 2: Nghiên cứu đặc điểm khai thác rừng và ảnh hưởng của các yếu tố đến khai thác rừng tại chi nhánh lâm trường

Khe Giữa 19

2.3.3 Phương pháp nội dung 3: Nghiên cứu ứng dụng công nghệ địa không gian trong giám sát khai thác rừng tạichi nhánh lâm trường Khe Giữa 19

2.3.4 Phương pháp nội dung 4: Đề xuất một số giải pháp kỹ thuật nâng cao hiệu quả công tác quản lý khai thác rừng tại chi nhánh lâm trường Khe Giữa 23

Chương 3 ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC NGHIÊN CỨU 24

3.1 Vị trí địa lý và đặc điểm tự nhiên 24

3.1.1 Khái quát điều kiện tự nhiên 24

3.2 Đặc điểm kinh tế - xã hội 31

3.2.1 Dân số, dân tộc, lao động 31

3.2.2 Xã hội 31

3.2.3 Kinh tế 32

3.2.4 Kết cấu hạ tầng 32

3.2.5 Đánh giá chung về tình hình kinh tế xã hội 32

Chương 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 34

4.1 Nghiên cứu đặc điểm hiện trạng rừng và diện tích rừng được khai thác hàng năm tạichi nhánh lâm trường Khe Giữa 34

4.1.1 Đặc điểm hiện trạng rừng tại chi nhánh lâm trường Khe Giữa 34

4.1.2 Diện tích rừng khai thác tạichi nhánh lâm trường Khe Giữa 41

4.2 Nghiên cứu đặc điểm khai thác rừng và ảnh hưởng của các yếu tố đến khai thác rừng tạichi nhánh lâm trường Khe Giữa 42

4.2.1 Đặc điểm khai thác rừngtại chi nhánh lâm trường Khe Giữa 42

4.2.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến khai thác rừng tại chi nhánh lâm trường Khe Giữa 46

4.3 Nghiên cứu ứng dụng công nghệ địa không gian trong giám sát khai thác

rừng tạichi nhánh lâm trường Khe Giữa 49

4.3.1 Hiện trạng ảnh Landsat 8 khu vực chi nhánh lâm trường Khe Giữa 49

4.3.2 Xác định ngưỡng phát hiện mất rừng 52

4.3.3 Đánh giá độ chính xác của phương pháp phát hiện mất rừng 55

4.4 Đề xuất một số giải pháp kỹ thuật nâng cao hiệu quả công tác quản lý khai thác rừng tạichi nhánh lâm trường Khe Giữa 58

4.4.1 Giải pháp về tổ chức quản lý 58

4.4.2 Giải pháp về khoa học kỹ thuật 59

KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KHYẾN NGHỊ 63

TÀI LIỆU THAM KHẢO 66

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

GIS Hệ thống thông tin địa lý

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 3.1 Hiện trạng sử dụng đấtđai 29

Bảng 4.1 Diện tích các loại rừng và đất lâm nghiệp phân theo chức năng 36

Bảng 4.2 Trữ lượng các loại rừng phân theo chức năng 38

Bảng 4.3 Tổng hợp khai thác rừng chi nhánh lâm trường Khe Giữa 41

giai đoạn 2014-2018 41

Bảng 4.4 Trình tự các địa danh đưa vào khai thác toàn luân kỳ 43

Bảng 4.5 Dữ liệu ảnh Landsat 8 SR trong Google Earth Engine 50

sử dụng trong nghiên cứu 50

Bảng 4.6 Tỷ lệ (%) mây trung bình tháng trong 5 năm (2014 - 2018) 51

ảnh Landsat 8 khu vựcchi nhánh lâm trường Khe Giữa 51

Bảng 4.7 Xác định ngưỡng mất rừng với giá trị KB% 53

của 34 vùng mất rừng 53

Bảng 4.8 Đánh giá độ chính xác phương pháp phát hiện mất rừngvới dữ liệu 240 mẫu mất rừng ở chi nhánh lâm trường Khe Giữa giai đoạn 2014-2018 55

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 4.1 Bản đồ kiểm kê rừng chi nhánh lâm trường Khe Giữa năm 2016 35

Hình 4.2 Bản đồ phân bố rừng theo chức năng 35

Hình 4.3 Bản đồ phân bố rừng theo chức năng 36

Hình 4.4 Diện tích và trữ lượng khai thác rừng chi nhánh lâm trường Khe Giữagiai đoạn 2014-2018 41

Hình 4.5 Phân tích giá trị NDVI trước và sau mất rừng trên GEE (a, b) 52

thuộc lô d khoảnh 5 tiểu khu 447 52

Hình 4.6 Phân tích giá trị NDVI trước và sau mất rừng trên GEE (c, d) 52

thuộc các khoảnh 2, 3, 4 tiểu khu 408 52

Hình 4.7 Biểu đồ thay đổi giá trị NDVI của 34 vùng mẫu xác định 53

ngưỡng mất rừng trong Google Earth Engine 53

Hình 4.8 Tỷ lệ phần trăm lô rừng phát hiện và độ chính xác về diện tích phát hiện khu vực nghiên cứu 56

Hình 4.9 Bản đồ phân bố điểm phát hiện mất rừng bằng ảnh vệ tinh Landsat 8giai đoạn 2014 - 2018 57

ĐẶT VẤN ĐỀ

Tài nguyên rừng là yếu tố quan trọng đóng vai trò to lớn trong hệ sinh

thái, môi trường, sự sống của con người và sự phát triển của nền kinh tế xã hội

Quảng Bình là tỉnh có nguồn tài nguyên rừng đa dạng, phong phú, độ che phủ rừng được xếp vào hàng đầu cả nước với 67% Tính đến thời điểm giữa năm

2019, tổng diện tích rừng và đất lâm nghiệp của tỉnh là 615.530,15 ha; trong đó đất rừng đặc dụng 144.310,83 ha; đất rừng phòng hộ 151.888,88 ha; rừng sản xuất 319.330,44 ha Đã và đang góp phần giảm nhẹ thiên tai, bảo vệ môi trường sinh thái, ứng phó với biến đổi khí hậu, tạo việc làm, tăng thu nhập, góp phần

xóa đói giảm nghèo, cải thiện sinh kế cho người dân làm nghề rừng

Chi nhánh lâm trường Khe Giữa là đơn vị trực thuộc Công ty TNHH một thành viên LCN Long Đại tỉnh Quảng Bình Được đánh giá là một trong những đơn vị thực hiện tốt công tác quản lý và sử dụng rừng hiệu quả của tỉnh Quảng Bình Hiện nay chi nhánh lâm trường đang quản lý 41.670,5 ha diện tích tự nhiên Nhiệm vụ chủ yếu là quản lý bảo vệ, xây dựng phát triển rừng, khai thác, tận thu các loại lâm sản theo chỉ tiêu được giao và các hoạt động dịch vụ khác Công tác quản lý bảo vệ rừng của chi nhánh lâm trường được đầu tư thích đáng

và rất có hiệu quả, rừng cơ bản được giữ vững, độ che phủ trên toàn chi nhánh

lâm trường đạt 96.5%, đảm bảo tính đa dạng sinh học

Tuy nhiên, sự phát triển kinh tế gắn với bảo vệ tài nguyên thiên nhiên và môi trường phục vụ phát triển bền vững đang là vấn đề hết sức cấp thiết được đặt

ra Để làm tốt công việc này, công tác điều tra, theo dõi và đánh giá biến động

rừng là một trong những nhiệm vụ quan trọng hàng đầu

Trong khi diện tích rừng thuộc chi nhánh lâm trường Khe Giữa lại phân

bố trên diện rộng, điều kiện đi lại khó khăn, lực lượng cán bộ chuyên trách mỏng Hàng năm đều có các báo cáo về hiện trạng và tình hình biến động rừng,

hầu hết chủ yếu dựa trên việc đo vẽ, thành lập bản đồ cập nhật hiện trạng diện tích rừng bằng phương pháp truyền thống, đó là một công việc phức tạp, mất nhiều công sức và đòi hỏi nhiều thời gian Quá trình thực hiện kế hoạch khai thác có những thay đổi do nhiều nguyên nhân khác nhau, chưa được giám sát, đánh giá thường xuyên và liên tục Do đó, cần phải có phương pháp khắc phục

những nhược điểm của phương pháp truyền thống

Hiện nay, tư liệu viễn thám với những ưu việt là tính cập nhật và đồng bộ

về thông tin, khái quát hóa tự nhiên các đối tượng và khả năng phủ trùm rộng, độ chính xác cao, đã đem lại giá trị trong nghiên cứu các đối tượng biến động thảm thực vật, tài nguyên rừng, đem lại khả năng thực tiễn cho quản lý rừng tại lâm trường.Hệ thống thông tin địa lý có khả năng thu thập, cập nhật, quản trị và phân tích, thể hiện dữ liệu địa lý phục vụ các bài toán ứng dụng có liên quan tới vị trí địa lý của các đối tượng trên bề mặt trái đất là công cụ hỗ trợ đắc lực cho công

tác quản lý, quy hoạch tài nguyên thiên nhiên và môi trường

Để chủ động trong công tác quản lý khai thác rừng, bảo vệ tài nguyên rừng và giữ vững cân bằng sinh thái Với sự giúp đỡ của nền khoa học công nghệ phát triển mạnh như hiện nay việc quản lý khai thác rừng đảm bảo tính cập nhật, tính minh bạch và tính chính xác tại tỉnh Quảng Bình nói chung và Chi nhanh lâm trường Khe Giữa nói riêng có tính cấp thiết và tính thực tế hơn bao

giờ hết

Chính vì vậy, tôi chọn tiến hành đề tài “Nghiên cứu ứng dụng công

nghệ địa không gian trong quản lý khai thác rừng tại chi nhánh lâm trường Khe Giữa, Quảng Bình” góp phần tích cực nâng cao hiệu quả các hoạt động

giám sát, cảnh báo sự thay đổi rừng phục vụ công tác quản lý khai thác rừng

hệ chặt chẽ và bổ sung cho nhau, tuỳ theo từng ứng dụng trong mỗi trường hợp nhất định [10]

Công nghệ địa không gian đã và đang là một trong những công nghệ thu hút sự quan tâm lớn nhất trên thế giới, bởi những công dụng và tính năng vượt trội của nó phục vụ quá trình phát triển kinh tế - xã hội, nhất là lĩnh vực quản lý tài nguyên thiên nhiên[10]

1.1.1 Công nghệ viễn thám (RS)

Viễn thám là sự kết hợp khoa học và kỹ thuật để thu nhận thông tin về một đối tượng, một khu vực hoặc một hiện tượng thông qua việc phân tích tư liệu thu nhận được bằng các phương tiện dù không có sự tiếp xúc trực tiếp với đối tượng, khu vực hoặc với hiện tượng được nghiên cứu.Công nghệ viễn thám là một trong những thành tựu khoa học vũ trụ đã đạt đến trình độ cao và

đã trở thành kỹ thuật phổ biến được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực kinh tế - xã hội trên thế giới Nhu cầu ứng dụng công nghệ viễn thám trong lĩnh vực điều tra nghiên cứu, khai thác, sử dụng, quản lý tài nguyên thiên nhiên và môi trường ngày càng caotrên phạm vi quốc tế Những kết quả thu được từ công nghệ viễn thám giúp các nhà khoa học và các nhà hoạch định chính sách các phương án lựa chọn có tính chiến lược về sử dụng và quản lý tài nguyên thiên nhiên và môi trường [1]

Hiện nay, viễn thám được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành, nhiều lĩnh vực khác nhau, trong đó bao gồm: địa chất, môi trường, khí hậu và quyển khí (đặc điểm tầng ozon, mây, mưa, nhiệt độ, quyển khí), dự báo bão và nghiên cứu khí hậu qua dữ liệu thu từ vệ tinh khí tượng, thực vật, rừng, thủy văn, [1]

1.1.2 Hệ thống thông tin địa lý (GIS)

Hệ thống thông tin địa lý - Geographic Information System (GIS) là một nhánh của công nghệ thông tin, đã hình thành từ những năm 60 của thế

kỷ trước và phát triển rất mạnh trong những năm gần đây Có nhiều định nghĩa về GIS, nhưng nói chung đã thống nhất quan niệm chung: GIS là một

hệ thống kết hợp giữa con người và hệ thống máy tính cùng các thiết bị ngoại

vi để lưu trữ, xử lý, phân tích, hiển thị các thông tin địa lý để phục vụ một mục đích nghiên cứu, quản lý nhất định GIS được sử dụng nhằm xử lý đồng

bộ các lớp thông tin không gian (bản đồ) gắn với các thông tin thuộc tính, phục vụ nghiên cứu, quy hoạch và quản lý các hoạt động theo lãnh thổ.[1]

GIS là CSDL số chuyên dụng trong đó hệ trục tạo độ không gian là phương tiện tham chiếu chính GIS bao gồm các công cụ để thực hiện các công việc sau đây: Nhập dữ liệu từ bản đồ giấy, ảnh vệ tinh, ảnh máy bay, số liệu điều tra và các nguồn khác; Lưu trữ dữ liệu, khai thác, truy vấn CSDL; Biến đổi dữ liệu, phân tích, mô hình hóa, bao gồm các dữ liệu thống kê và dữ liệu không gian; Lập báo cáo, bao gồm các bản đồ chuyên đề, các bảng biểu, biểu đồ và kế hoạch [1]

Mục tiêu của GIS là cung cấp cấu trúc một cách hệ thống để quản lý các thông tin địa lý khác nhau và phức tạp, đồng thời cung cấp các công cụ, các thao tác hiển thị, truy vấn, mô phỏng Cái GIS cung cấp là cách thức suy nghĩ mới về không gian Phân tích không gian không chỉ là truy cập mà còn cho phép khai thác các quan hệ và tiến trình biến đổi của chúng GIS lưu trữ thông tin thế giới thực thành các tầng bản đồ chuyên đề mà chúng có khả năng liên kết địa lý với nhau [1]

1.1.3 Hệ thống định vị toàn cầu (GPS)

Hệ thống định vị toàn cầu (GPS) là hệ thống xác định vị trí dựa trên vị trí của các vệ tinh nhân tạo, do Bộ Quốc Phòng Hoa Kỳ thiết kế, xây dựng, vận hành và quản lý Trong cùng một thời điểm, ở cùng một vị trí trên mặt đất nếu xác định được khoảng cách đến ba vệ tinh (tối thiểu) thì sẽ tính được tọa

độ của vị trí đó [4],[16]

Ngày nay, hệ thống định vị toàn cầu được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau như điều tra nguồn tài nguyên, lập các loại bản đồ, giao thông, xây dựng Đặc biệt từ sau khi Bộ quốc phòng Mỹ bỏ sai số cố ý gây nhiễu thì độ chính xác của các dữ liệu thu thập được là rất cao, đáp ứng được nhiều mục đích sử dụng

Dựa trên các nguyên lý hoạt động và các chức năng cơ bản của hệ thống GPS cho thấy khả năng ứng dụng thiết bị GPS ngày càng được ứng dụng rộng rãi trên thế giới với nhiều mục đích khác nhau:lĩnh vực quân sự; lĩnh vực giao thông, dịch vụ, thương mại, nghiên cứu khoa học; giải trí [4]

Đối với lĩnh vực Quản lý tài nguyên thiên nhiên, công nghệ GPS chứng

tỏ được tính cần thiết và hữu hiệu nhờ vào khả năng định vị tọa độ các điểm, dẫn đường tăng hiệu suất lao động, giảm chi phí, nâng cao chất lượng sản phẩm Theo Phùng Văn Khoa và Đỗ Xuân Lân (2013) [10] ứng dụng của GPS trong quản lý tài nguyên và môi trường lưu vực, chẳng hạn như có thể dung thiết bị này để:

+ Xác định vị trí và độ cao tuyệt đối của điểm đầu ra của lưu vực, các khu vực xảy ra biến động tài nguyên rừng, cháy rừng

+ Xác định các điểm điều tra mẫu, xây dựng khóa giải đoán ảnh viễn thám phục vụ công tác phân loại bề mặt thảm phủ

+ Khoanh vẽ và xây dựng bản đồ dưới dạng điểm, đường và vùng cho các đối tượng quan tâm

1.2 Tổng quan về diễn biến rừng ở Việt Nam

Rừng là hệ sinh thái trên cạn phức tạp nhất trên trái đất, có một vai trò sinh thái quan trọng trong việc bảo tồn đa dạng sinh học, chúng lưu trữ một số lượng lớn cacbon, chống xói mòn đất Mất rừng và suy thoái rừng là một vấn đề quan trọng hiện nay ở nhiều quốc gia liên quan tới việc khai thác tài nguyên thiên nhiên, phát triển kinh tế, công nghiệp và thương mại, thiếu của các chính sách bảo vệ môi trường có hiệu quả, và thiếu các biện pháp hiệu quả trong phòng chống khai thác gỗ rừng trái phép Một trong những lý do chính gây mất rừng hiện nay là sự chuyển đổi đất lâm nghiệp sang canh tác nông nghiệp, và để có được vật liệu xây dựng, nhiên liệu và các sản phẩm phục vụ xây dựng và phát triển kinh tế Phá rừng do hoạt động của con người là nguyên nhân của nhiều quá trình tự nhiên như, xói mòn đất, cháy rừng, lũ lụt, xói lở bờ biển tại các khu vực ven biển do nước biển dâng, biến đổi khí hậu Mặc dù tình trạng phá rừng mang lại, lợi ích ngắn hạn ngay lập tức cho nông dân và lợi nhuận lớn cho phép khai thác gỗ, nhưng nó tạo ra thiệt hại lâu dài đến môi trường của các hệ sinh thái rừng đa dạng và hay thay đổi hình dạng của chính nó, trong môi trường sống cho các loài động vật và thực vật đặc hữu, sinh kế cho rừng - ở các nhóm dân tộc, và các lưu vực sông và các chất dinh dưỡng cho một hệ thống sinh thái lớn hơn Nạn phá rừng xảy ra ở mọi quốc gia do hoạt động của con người hoặc tự nhiên Do đó, điều quan trọng là giám sát tốc độ phá rừng thường xuyên để xác định tác động hiện tại và dự đoán những ảnh hưởng đến hệ sinh thái địa phương

và cộng đồng

Diện tích rừng Việt Nam đã thay đổi đáng kể dưới áp lực phát triển kinh

tế nói riêng diện tích rừng được bảo hộ tại Việt Nam Theo FAO năm 2010, 44.5

% khoảng 13.797.000 ha của Việt Nam là rừng 0.6 % này (80.000 ha) được phân loại là rừng nguyên sinh, Việt Nam có 3.512.000 ha rừng trồng Giữa năm

1990 và 2010, Việt Nam tăng trung bình mỗi năm 221.700 ha hay 2.37 % Tổng cộng, từ năm 1990 đến năm 2010, Việt Nam đã có độ che phủ rừng là 47,4%

theo báo cáo FAO năm 2011

Việt Nam có lịch sử lâu dài theo dõi diễn biến rừng trong thời hạn của khu vực, chương trình điều tra tài nguyên rừng (NFIMAP) trong thời gian 1990-2010 (4 chu kỳ) đã được thực hiện bởi Viện điều tra và quy hoạch rừng (FIPI); Chương trình kiểm kê rừng quốc gia trong 1981-1983, 1989-1992, 1997-1999;

và gần đây nhất là chương trình kiểm kê rừng (NFIS) trong 2013-2016 Tuy nhiên, theo dõi sự thay đổi rừng hàng năm, kịp thời ứng dụng công nghệ không

gian địa lý còn khá mới mẻ ở cả quy mô quốc gia và địa phương

Đánh giá các khu vực khai thác rừng và giám sát các ảnh hưởng của khai thác rừng có thể được sử dụng hình ảnh vệ tinh và khảo sát thực địa Ảnh vệ tinh cho phép của chính phủ, tổ chức và tổ chức lâm nghiệp tư nhân sử dụng công nghệ không gian địa lý để phân tích, đánh giá và quản lý tài nguyên rừng cả về quy mô không gian và thời gian Việc sử dụng thông tin không gian cho phép chúng ta phát hiện khai thác rừng, mất rừng, suy thoái rừng một cách kịp thời và hiệu quả Các dữ liệu thu được từ hình ảnh viễn thám có thể giúp xác định các khu vực rừng đang là mục tiêu khai thác gỗ, và giải phóng mặt bằng đối với nông nghiệp, chăn nuôi Sự sẵn có ngày càng tăng của hình ảnh vệ tinh với các đặc trưng không gian, phổ và thời gian khác nhau, sự phát triển của dữ liệu phương pháp phân tích và đưa ra một cơ hội để có ý tưởng tốt hơn về các mô

hình theo dõi diễn biến rừng

Trong một số nghiên cứu tiềm năng phát hiện những thay đổi trong chuỗi ảnh đa thời gian được phân tích, trong đó lợi ích từ chiều sâu thời gian của hình ảnh vệ tinh và cung cấp nhiều thông tin diễn biến rừng Việc gần đây các chính sách mở dữ liệu của các kho lưu trữ Landsat toàn cầu của Cục Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ (USGS) và Cơ quan hàng không vũ trụ châu Âu (ESA) cung cấp những

cơ hội mới để thúc đẩy khoa học sử dụng đất và đã làm dấy lên sự phát triển của phương pháp tiếp cận mới Gần đây, một nền tảng điện toán đám mây (Google Earth Engine) được cung cấp công cụ hiệu quả để phân tích dữ liệu về môi trường quy mô toàn cầu tới phạm vi quốc gia và địa phương (Ghazaryan, 2015)

Nó kết hợp một kho lưu trữ lớn, miễn phí ảnh viễn thám và các dữ liệu khác, cơ

sở hạ tầng điện toán của Google được tối ưu hóa cho xử lý song song của dữ liệu không gian địa lý, các thuật toán, API cho JavaScript và Python, cho phép nhanh chóng và trực quan của các phân tích không gian phức tạp (Google Earth Engine API hướng dẫn, năm 2016) Dữ liệu được truy cập nhanh chóng với một lượng lớn dữ liệu ảnh Landsat và Sentinel, và nhiều dữ liệu viễn thám

miễn phí khác

Ở Việt Nam, với nhu cầu ứng dụng các công nghệ không gian địa lý trong theo dõi diễn biến rừng để phục vụ hiệu quả quản lý của nhà nước nguồn tài nguyên rừng một cách chính xác, kịp thời, tiết kiệm chi phí Các dữ liệu ảnh viễn thám hiện nay có khả năng cung cấp miễn phí, đa nguồn, đa thời gian và ở các phạm khi không gian khác nhau là một thông tin quan trọng trong xây dựng các

hệ thống theo dõi, quản lý giám sát tài nguyên rừng nói riêng cũng như tài

nguyên môi trường nói chung

1.3 Tình hình nghiên cứu ngoài nước

Trên thế giới, công nghệ không gian địa lý được sử dụng rất sớm để giám sát tài nguyên rừng Từ đầu thế kỷ 20, ảnh hàng không bắt đầu được áp dụng để khoanh vẽ các trạng thái rừng Ảnh hàng không thường được lưu trên giấy ảnh hoặc ảnh số Đã có nhiều tác giả sử dụng ảnh hàng không để xây dựng bản đồ tài nguyên rừng ở các nước như Canada, Mỹ và Anh (Bickford, 1952) Ảnh hàng không thường được giải đoán bằng mắt với sự hỗ trợ của các thiết bị quang học như kính lúp, kính lập thể, máy tổng hợp màu v.v để xác định đối tượng Các trạng thái rừng khác nhau trên ảnh được khoanh vẽ dựa trên một số tiêu chí sau (Lillesand and Kiefer, 2000): cấp độ sáng (tone); kích thước (size) và hình dáng (shape) của tán cây; biến đổi trong cấu trúc tán cây (texture); phân bố không gian của tán cây (pattern); bóng cây (shadow) Ưu điểm của việc sử dụng ảnh hàng không so với điều tra mặt đất là: cung cấp một bức tranh toàn cảnh về phân bố của rừng trên một diện tích rộng; lưu giữ được những biến đổi về động thái của

rừng theo thời gian

Trong vòng khoảng 35 năm trở lại đây, ảnh vệ tinh với phương pháp xử lý

số đã được sử dụng rộng rãi và dần thay thế ảnh hàng không trong xây dựng các bản đồ tài nguyên rừng phục vụ công tác điều tra và kiểm kê Phương pháp xử lý

số có ưu điểm nổi bật là thời gian xử lý ngắn, việc phân loại các đối tượng được tiến hành nhanh chóng trên phạm vi rộng mà không tốn công đi thực địa, công việc được thực hiện dựa vào cấp độ xám của các pixel, nên kết quả thu được khách quan không phụ thuộc vào chủ quan của người giải đoán Tuỳ thuộc vào yêu cầu sử dụng, ảnh vệ tinh sẽ cho phép xây dựng các bản đồ tài nguyên rừng với quy mô và tỷ lệ khác nhau một cách nhanh chóng, hoặc đánh giá được biến động của hiện trạng rừng ở hiện tại so sánh với các thời điểm trong quá khứ Với những ưu điểm như vậy, đã có nhiều chuyên gia và các nhà nghiên cứu sử dụng ảnh vệ tinh để khoanh vẽ lớp phủ thực vật trên bề mặt trái đất từ quy mô nhỏ đến toàn cầu Hiện nay, trên thế giới có nhiều vệ tinh cung cấp ảnh có độ phân giải không gian, phân giải phổ, số lượng kênh phổ và chu kỳ bay chụp khác nhau, từ các ảnh đa phổ (multispectral sensors) tới ảnh siêu phổ (hyperspectral), bước sóng biến động từ nhìn thấy tới sóng siêu cao tần, độ phân giải không gian từ dưới 1m tới vài km, chu kỳ bay chụp có thể từ hàng ngày tới hàng tuần hoặc hàng tháng Navulur (2006) đã phân nhóm các loại ảnh vệ tinh theo độ phân giải không gian như sau: (i) ảnh có độ phân giải thấp: lớn hơn 30m, (ii) ảnh có độ phân giải trung bình: 10m - 30m; (iii) ảnh có độ phân giải cao: 2 – 10 m; (iv) ảnh

có độ phân giải rất cao: nhỏ hơn 2m Mỗi loại ảnh vệ tinh khác nhau lại có đặc điểm về độ phân giải không gian, bước sóng, chu kỳ bay chụp, giá thành khác nhau Vì vậy, lựa chọn ảnh vệ tinh thích hợp trong xây dựng bản đồ phân loại rừng là cần thiết người ta thường dựa vào những căn cứ sau: (i) mục tiêu của bản đồ, (ii) giá thành của ảnh, (iii) điều kiện khí quyển, (iv) những yêu cầu kỹ thuật trong việc giải đoán ảnh Trong xây dựng các bản đồ phân loại rừng, nhưng loại ảnh viễn thám được sử dụng phổ biến gồm Landsat TM và ETM+, SPOT,

MODIS, NOAA-AVHRR, IKONOS và QuickBird

Nhiều các tác giả đã sử dụng các tư liệu ảnh viễn thám khác nhau trong giám sát và theo dõi biến động tài nguyên rừng Huang và Siegert đã sử dụng ảnh đa thời gian SPOT VGT để giám sát quá trình sa mạc hoá thông qua theo dõi sự biến động của thực vật ở vùng bắc Trung Quốc và đi đến kết luận, ảnh SPOT VGT rất thích hợp cho việc nghiên cứu biến động lớp phủ thực vật ở quy

mô lớn (Huang and Siegert, 2006) Kết quả này cũng tương đồng với nghiên cứu của Cabral (2006) trong việc phân loại lớp phủ ở phía nam châu Phi Ngoài ra, ảnh SPOT cũng được sử dụng hiệu quả trong việc giám sát sinh trưởng và phân

bố của rừng ở quy mô nhỏ, hoặc các loài cụ thể, kết quả được thể hiện trong các nghiên cứu phân bố sinh cảnh của chim Công ở New Zealand (Mathieu et al., 2006), biến động thực vật ven biển ở Hải Nam – Trung Quốc (Millward et al., 2006) Các loại ảnh có độ phân giải cao như IKONOS, QuickBird thích hợp cho giám sát những biến động nhỏ về cấu trúc rừng và xây dựng những bản

đồ có tỷ lệ cao, quy mô nhỏ Một số nghiên cứu chỉ ra rằng ảnh IKONOS rất thích hợp cho việc kiểm định kết quả phân loại rừng từ các vệ tinh có độ phân giải thấp hơn (Goward et al., 2003) Wolter đã sử dụng ảnh QuickBird để phân loại thực vật ngập nước cho 3 điểm vùng hồ Great Lakes – Hoa Kỳ (Wolter et al., 2005); Coops sử dụng ảnh QuickBird để phát hiện, giám sát

rừng bị phá hại do côn trùng

Ngoài các loại ảnh vệ tinh nêu trên được sử dụng trong theo dõi diễn biến tài nguyên rừng, thì cũng còn nhiều loại ảnh khác được sử dụng Ví dụ, ảnh ASTER, Landsat, AVNIR2, hoặc ảnh AVIRIS với giải phổ gần liên tục trong

224 kênh, các ảnh siêu phổ này có thể lưu trữ nhiều thông tin về thực vật và phân loại thực vật chính xác hơn các loại ảnh khác có cùng độ phân giải không gian (Bey et al., 2016, De Fries et al., 1998, Devries et al., Hansen et al., 2000, Hansen, 2014, Hansen et al., 2014, Hansen and Loveland, 2012, Hansen et al.,

2010, Hansen et al., 2013, Turubanova et al., 2015, Tyukavina et al., 2015,

Tyukavina et al., 2013, Woodcock, 2001, Zhuravleva et al., 2013)

Với việc mở cuộc điều tra của Hoa Kỳ Địa chất (USGS) Landsat lưu trữ

dữ liệu và kế hoạch tương lai cho chính sách truy cập mở để xây dựng, thành lập

và theo dõi lớp phủ mặt đất từ nhiều quy mô khác nhau về: nguồn dữ liệu, không gian và thời gian Cùng với sự phát triển của công nghệ thông tin và các công nghệ mã nguồn mở, điện toán đám mây đã cho phép xử lý tính toán khối lượng

dữ liệu quy mô lớn Nhiều thuật toán phân tích dữ liệu ảnh đa thời gian (time series) đã được phát triển, ứng dụng trong theo dõi lớp phủ mặt đất, lớp phủ rừng (Devries et al., Ghazaryan, 2015, Hansen et al., 2000, Hansen, 2014, Hansen et al., 2014, Hansen and Loveland, 2012, Hansen et al., 2010, Hansen et al., 2013, Margono et al., 2014, Millward et al., 2006, Potapov et al., 2014, Potapov et al.,

2012, Potapov et al., 2015, Toan and Villard, Turubanova et al., 2015,

Tyukavina et al., 2015, Tyukavina et al., 2013, Zhuravleva et al., 2013)

1.4 Tình hình nghiên cứu trong nước

Năm 1958, với sự hợp tác của CHDC Đức đã sử dụng ảnh máy bay đen trắng toàn sắc tỷ lệ 1/30.000 để điều tra rừng ở vùng Đông Bắc (Chu Thị Bình, 2001) Đó là một bước tiến bộ kỹ thuật rất cơ bản, tạo điều kiện xây dựng các công cụ cần thiết để nâng cao chất lượng công tác điều tra rừng ở nước ta Từ cuối năm 1958, bình quân mỗi năm đã điều tra được khoảng 200.000 ha rừng, đã

sơ thám được tình hình rừng và đất đồi núi, lập được thống kê tài nguyên rừng đơn giản và vẽ được phân bố tài nguyên rừng ở miền Bắc Đến cuối năm 1960, tổng diện tích rừng ở miền Bắc đã điều tra được vào khoảng 1,5 triệu ha Ở Miền Nam ảnh máy bay được sử dụng từ năm 1959, đã xác định tổng diện tích rừng

miền Nam là 8 triệu ha

Năm 1968 đã sử dụng ảnh máy bay trong công tác điều tra rừng cho lâm trường Hữu Lũng, Lạng Sơn Dựa vào ảnh máy bay, khoanh ra các loại rừng, sau

đó ra thực địa kiểm tra và đo đếm cho từng loại rừng, xây dựng bản đồ hiện

trạng rừng thành quả

Giai đoạn 1970 - 1975, ảnh máy bay đã được sử dụng rộng rãi để xây

dựng các bản đồ hiện trạng, bản đồ mạng lưới vận xuất, vận chuyển cho nhiều

vùng thuộc miền Bắc (Vũ Tiến Hinh, Phạm Ngọc Giao, 1997)

Từ năm 1981 đến năm 1983, lần đầu tiên ngành Lâm nghiệp tiến hành điều tra, đánh giá tài nguyên rừng trên phạm vi toàn quốc Trong đó đã kết hợp giữa điều tra mặt đất và giải đoán ảnh vệ tinh do FAO hỗ trợ Do vào đầu những năm 1980, ảnh vệ tinh và ảnh hàng không còn rất hạn chế, chỉ đáp ứng yêu cầu điều tra rừng ở một số vùng nhất định, mà chưa có đủ cho toàn quốc Ảnh vệ

tinh được sử dụng thời kỳ đó là Landsat MSS

Từ năm 1991 - 1995, đã tiến hành theo dõi diễn biến tài nguyên rừng toàn quốc và xây dựng bản đồ hiện trạng tài nguyên rừng trên cơ sở kế thừa những bản đồ hiện trạng rừng hiện có thời kỳ trước năm 1990, sau đó dùng ảnh vệ tinh Landsat MSS và Landsat TM có độ phân giải 30x30m để cập nhật những khu vực thay đổi sử dụng đất, những nơi mất rừng hoặc những nơi có rừng trồng mới hay mới tái sinh phục hồi Ảnh vệ tinh Landsat MSS và Landsat TM tỷ lệ 1:250.000, được giải đoán khoanh vẽ trực tiếp trên ảnh bằng mắt thường Kết quả giải đoán được chuyển hoạ lên bản đồ địa hình tỷ lệ 1:100.000 và được kiểm tra tại hiện trường Thành quả đã thành lập được: bản đồ sinh thái thảm thực vật rừng các vùng tỷ lệ 1:250.000; bản đồ dạng đất đai các tỉnh tỷ lệ 1:100.000 và

các vùng tỷ lệ 1:250.000

Từ năm 1996 - 2000, bản đồ hiện trạng rừng được xây dựng bằng phương pháp viễn thám Ảnh vệ tinh đã sử dụng là SPOT3, có độ phân giải 15m x 15m, phù hợp với việc xây dựng bản đồ tỷ lệ 1:100.000 So với ảnh Landsat MSS và Landsat TM, ảnh SPOT3 có độ phân giải cao hơn, các đối tượng trên ảnh cũng được thể hiện chi tiết hơn Ảnh SPOT3 vẫn được giải đoán bằng mắt thường nên kết quả giải đoán vẫn còn phụ thuộc nhiều vào kinh nghiệm của chuyên gia giải đoán và chất lượng ảnh Kết quả về bản đồ người ta đã xây dựng được các bản

đồ phân vùng sinh thái thảm thực vật cấp vùng và toàn quốc; bản đồ phân loại đất cấp tỉnh, vùng và toàn quốc; bản đồ hiện trạng rừng cấp tỉnh, vùng và toàn

(Nguyễn Ngọc Bình, 2006)

Từ năm 2007-2010, với sự giúp đỡ của Pháp trong cung cấp trạm thu ảnh

vệ tinh SPOT5 ở Trung tâm Viễn thám Quốc gia Chu kỳ 4 của chương trình điều tra theo dõi diễn biến tài nguyên rừng do Viện Điều tra Quy hoạch rừng thực hiện, đã sử dụng ảnh vệ tinh SPOT5 để xây dựng bản đồ hiện trạng rừng và quy hoạch rừng trên toàn quốc Đây là bước tiến lớn trong ứng dụng ảnh viên tinh có độ phân giải cao (2.5 x 2.5m), có quy mô lớn trong giám sát tài nguyên rừng ở Việt Nam Tuy nhiên, do chất lượng của ảnh nhiều khu vực không cao, phương pháp giải đoán ảnh bằng mắt thường vì vậy bản đồ giải đoán vẫn còn

nhầm lẫn trong phân loại rừng

Sau khi kết thúc chương trình điều tra kiểm kê rừng thí điểm ở Bắc Kạn

và Hà Tĩnh năm 2012 Thủ tướng chính phủ đã phê duyệt Dự án Tổng điều tra, kiểm kê rừng toàn quốc giai đoạn 2013-2016 Tư liệu ảnh được sử dụng trong giai đoạn này là SPOT5, bổ sung SPOT6, VNREDSat-1, với kỹ thuật giải đoạn

tự động hướng đối tượng Thành quả của dự án là bản đồ kiểm kiểm kê rừng, trong đó xác định rõ ranh giới diện tích, chất lượng, trữ lượng rừng cho từng chủ

sở hữu đến tận hộ gia đình

Như vậy, việc ứng dụng viễn thám nói riêng và công nghệ không gian địa

lý nói chung ở Việt Nam đã có nhiều bước tiến rõ rệt theo thời gian Song song với điều tra mặt đất, đã có nhiều nghiên cứu thử nghiệm và từng bước ứng dụng

có hiệu quả phương pháp viễn thám trong xây dựng các bản đồ tài nguyên rừng,

theo dõi diễn biến tài nguyên rừng Tuy nhiên, hệ thống các bản đồ tài nguyển rừng 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 Song song với các chương trình của nhà nước, nhiều nghiên cứu đã ứng dụng công nghệ địa không gian trong theo dõi diễn biến lớp phủ, tài nguyên rừng: (Nguyễn Mạnh Cường and Quách Quỳnh Nga; 1996, Trần Văn Thụy, 1996; Nguyễn Đình Dương, 2004; Nguyễn Trường Sơn, 2008; Vũ

Tiến Điển, 2013)

Ở Việt Nam hiện nay, việc cập nhật diễn biến rừng bao gồm 2 hoạt động chính: Cập nhật diện tích rừng bị mất đi hàng năm; Cập nhật diện tích rừng tăng thêm hàng năm Diễn biến rừng của năm hiện tại được báo cáo vào khoảng

tháng 2 đến tháng 6 của năm tiếp theo

Diện tích rừng bị mất chủ yếu do các nguyên nhân sau: Khai thác rừng bao gồm cả khai thác chọn là thay đổi trạng thái rừng; Cháy rừng; Sâu bệnh; Phá

rừng; chuyển đổi mục đích sử dụng và nguyên nhân khác: thiên tai

Diện tích rừng tăng thêm chủ yếu do các nguyên nhân: Trồng rừng và

khoanh nuôi, bảo vệ rừng

Căn cứ vào Chỉ thị 32 và Quyết định 78 và điều kiện cụ thể tại các địa phương, tính đến thời điểm hiện nay, phương pháp cập nhật diễn biến rừng hàng năm trên thực tế thực hiện chủ yếu theo 2 phương pháp:Phương pháp cập nhật diễn biến rừng lấy phiếu mô tả lô làm trung tâmvà phương pháp cập nhật diễn

biến rừng lấy bản đồ làm trung tâm

Từ quan điểm và phương pháp cập nhật diễn biến rừng theo 2 phương

pháp nêu trên cho thấy:

Đối với phương pháp lấy phiếu mô tả lô làm trung tâm có hạn chế: Công

đoạn nội nghiệp, cập nhật diễn biến rừng được tiến hành 2 lần ở bản đồ số và phần mềm diễn biến rừng nên mất thời gian và công sức;Số liệu báo cáo và bản

đồ không khớp nhau

Đối với phương pháp lấy bản đồ làm trung tâm đã khắc phục được cơ bản những nhược điểm của phương pháp thứ nhất Cụ thể: Công đoạn nội nghiệp, cập nhật diễn biến rừng chỉ tiến hành 1 lần ở bản đồ số, đã giảm được thời gian

và công sức; Số liệu báo cáo và bản đồ khớp nhau, đã giải quyết được bất cập luôn tồn tại trong ngành Tuy nhiên, do đối tượng rừng thường phân bố ở những khu vực có địa hình phức tạp, mặt khác hoạt động phá rừng thường diễn ra ở những khu vực sâu trong rừng nên nhiều trường hợp rất khó phát hiện để có thể

tiến hành cập nhật vào bản đồ hiện trạng

Như vậy có thể nhận thấy cả 2 phương pháp này còn có những nhược điểm sau: Không đủ công cụ để phát hiện và giải quyết triệt để những khu vực bị mất rừng; Việc khoanh lô theo dốc đối diện có sai số lớn không đảm bảo độ chính xác; Địa điểm xảy ra mất rừng thường cách xa đường đi và khu dân cư nên việc tiếp cận đến những địa điểm này để khoanh vẽ, mô tả thường mất rất nhiều

công sức và thời gian

1.5 Tình hình quản lý rừng của Chi nhánh lâm trường Khe Giữa

Chi nhánh lâm trường Khe Giữa thuộcCông ty TNHH MTV LCN Long Đại, là doanh nghiệp nhà nước trực thuộc UBND tỉnh Quảng Bình, chức năng nhiệm vụ chính của Công ty là: Khai thác gỗ rừng tự nhiên, rừng trồng; Trồng, chăm sóc, quản lý, bảo vệ rừng sản xuất; Trồng, chăm sóc, khai thác, chế biến

mủ cao su; Chế biến và kinh doanh gỗ, lâm sản các loại; Trồng, chăm sóc, khai

thác và chế biến nhựa thông

Công ty bắt đầu ứng dụng công nghệ viễn thám trong theo dõi diễn biến rừng từ năm 2016 Bằng việc thực hiện công tác Kiểm kê rừng, cán bộ kỹ thuật Công ty mới tiếp cận với việc sử dụng ảnh vệ tinh để xác định, đánh giá các biến động về rừng và đất lâm nghiệp ngoài thực địa Ứng dụng ảnh viễn thám ở Công

ty đơn thuần là sử dụng ảnh vệ tinh theo từng giai đoạn để phát hiện các điểm biến động, từ đó kiểm tra đối chiếu ngoài thực địa để đưa vào cơ sở dữ liệu diễn

biến rừng

Từ thực tiễn công tác quản lý tài nguyên rừng ở nước ta nói chung cho thấy việc xây dựng mô hình đánh giá diễn biến tài nguyên rừng bằng công nghệ không gian địa lý là một yêu cầu hiện hữu và cấp bách Công nghệ này cho phép cập nhật và đánh giá sự thay đổi về diện tích, hiện trạng, khoanh vùng sâu bệnh, dịch hại, xác định vùng ngập lụt và vùng chịu tác động của gió bão, dự báo biến động trong tương lai một cách khoa học, minh bạch và tiết kiệm chi phí Đối với chi nhánh lâm trường, phương pháp này giúp cập nhật, đánh giá sự thay đổi

về diện tích, hiện trạng rừng đang quản lý nói chung và việc quản lý khai thác

rừng nói riêng một cách hiệu quả, minh bạch và tiết kiệm chi phí

2.1.2 Đối tƣợng vàphạm vi nghiên cứu

Đây là một nghiên cứu mang tính ứng dụng, do vậy ngoài việc nghiên cứu sâu về mặt lý thuyết thì cần phải có những thử nghiệm và kiểm chứng cụ thể, trong khi việc triển khai các hoạt động về thử nghiệm là rất phức tạp và khó khăn cả về nhân lực cũng như vật lực Vì vậy, để triển khai được nghiên cứu này tác giả đã tiến hành tham vấn chuyên gia cũng như khảo sát thực tế,

từ đó xác định được đối tượng và phạm vi nghiên cứu của luận văn như sau:

- Đối tượng nhiên cứu:

+ Toàn bộ các diện tích rừng tự nhiên và rừng trồng được phép khai thác của chi nhánh lâm trường Khe Giữa Tập trung chủ yếu vào giám sát khai thác rừng gồm: Diện tích khai thác, thời gian khai thác, địa điểm khai thác, loại rừng khai thác và khu vực khai thác; đối chiếu với kế hoạch khai thác, phát hiện khai thác trái phép nếu có

+ Ảnh vệ tinh có khả năng phát hiện biến động rừng, trên cơ sở phân

tích về độ phân giải không gian và thời gian cũng như mức độ sẵn có của ảnh

+ Biến động rừng đã xảy ra trong khu vực giai đoạn 2014-2018

+ Hiện trạng rừng theo số liệu kiểm kê rừng và theo dõi diễn biến tài nguyên rừng

- Phạm vi nghiên cứu:

+ Phạm vi về không gian: Toàn bộ các diện tích rừng tự nhiên và rừng

trồng được phép khai thác của chi nhánh lâm trường Khe Giữa

+ Phạm vi về thời gian: Trong giai đoạn 2014 - 2018

2.2 Nội dung nghiên cứu

Để đạt được mục tiêu đề ra, cần thực hiện những nội dung nghiên cứu

cơ bản sau đây:

Nội dung1:Nghiên cứu đặc điểm hiện trạng rừng và diện tích rừng được

khai thác hàng năm tạichi nhánh lâm trường Khe Giữa;

Nội dung 2:Nghiên cứu đặc điểm khai thác rừng và ảnh hưởng của các

yếu tố đến khai thác rừng tại chi nhánh lâm trường Khe Giữa;

Nội dung 3:Nghiên cứu ứng dụng công nghệ địa không gian trong giám

sát khai thác rừng tạichi nhánh lâm trường Khe Giữa;

Nội dung 4:Đề xuất một số giải pháp kỹ thuật nâng cao hiệu quả công

tác quản lý khai thác rừng tạichi nhánh lâm trường Khe Giữa

2.3 Phương pháp nghiên cứu

2.3.1 Phương pháp nội dung 1: Nghiên cứu đặc điểm hiện trạng rừng và diện tích rừng được khai thác hàng năm tại chi nhánh lâm trường Khe Giữa

- Nội dung này được thực hiện chủ yếu thông qua phương pháp kế thừa các kết quả điều tra, kiểm kê rừng gần nhất (năm 2015) của chi nhánh lâm trường, số liệu cập nhật diễn biến rừng của Chi cục kiểm lâm Quảng Bình

- Điều tra bổ sung tại hiện trường, kết hợp với phỏng vấn số lượng 30 người có liên quan(cán bộ quản lý, công tác tại chi nhánh lâm trường, đơn vị

thực hiện kế hoạch khai thác, ) nhằm làm rõ hơn một số thông tin cập nhật

về các khu vực có sự thay đổi rừng

Kết quả tổng hợp phân tích tài liệu thu thập được: Đặc điểm hiện trạng rừng tại chi nhánh lâm trường Khe Giữa (diện tích các loại rừng và đất lâm nghiệp phân theo chức năng, trữ lượng rừng, ); Đặc điểm diện tích rừng khai thác tại chi nhánh lâm trường Khe Giữa

2.3.2 Phương pháp nội dung 2: Nghiên cứu đặc điểm khai thác rừng và ảnh hưởng của các yếu tố đến khai thác rừng tại chi nhánh lâm trường Khe Giữa

- Áp dụng phương pháp nghiên cứu tài liệu trong phòng, kế thừa toàn

bộ các văn bản, tài liệu, quy định liên quan về thủ tục khai thác, tiêu chuẩn rừng được khai thác, ảnh hưởng của các yếu tố đến khai thác rừng, thời gian khai thác và kỹ thuật khai thác rừng đang áp dụng của lâm trường

- Kết hợp phỏng vấn người dân, cán bộ đang công tác tại chi nhánh lâm trường để làm rõ thêm các vấn đề liên quan đến khai thác rừng của lâm trường.Xác định các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt động sản xuất kinh doanh của lâm trường

- Phân tích mối liên hệ giữa các yếu tố ảnh hưởng đến khai thác rừng tại chi nhánh lâm trường Khe Giữa

2.3.3 Phương pháp nội dung 3: Nghiên cứu ứng dụng công nghệ địa không gian trong giám sát khai thác rừng tạichi nhánh lâm trường Khe Giữa

Ứng dụng công nghệ địa không gian (GPS, RS, GIS) trong giám sát diện tích rừng được khai thác dựa trên cơ sở các bước dưới đây:

- Chuẩn bị mẫu nghiên cứu

Sử dụng bản đồ nền kết quả kiểm kê rừng tỉnh Quảng Bình năm 2015

(Nguồn: Chi cục Kiểm lâm tỉnh Quảng Bình) để xác định trạng thái rừng lựa

chọn nghiên cứu

Để thực hiện nghiên cứu này, tác giả lựa chọn và thu thập một số vùng

mẫu nhất định để xác định ngưỡng mất rừng, tiếp theo đánh giá độ chính xác phát hiện mất rừng trong khu vực nghiên cứu

- Dữ liệu ảnh vệ tinh

Sử dụng dữ liệu ảnh Landsat 8 SR (Surface Reflectance) trong GEE khu vực chi nhánh lâm trường Khe Giữa với thời gian chụp từ 01/01/2014 đến 31/12/2018 và xác định tỷ lệ mây trên ảnh nhằm đánh giá khả năng sử dụng ảnh Landsat 8 trong giám sát diễn biến tài nguyên rừng khu vực nghiên cứu Đồng thời, lựa chọn ảnh Landsat 8 SR đã qua xử lý và lọc vùng có mây che phủ trong GEE trong khoảng thời gian từ tháng 1 đến tháng 12 các năm 2014

- 2018 để xác định khu rừng có sự thay đổi rừngvà đánh giá độ chính xác của phương pháp này khi áp dụng vào đối tượng và khu vực nghiên cứu

- Phần mềm, Website sử dụng

Đề tài sử dụng ArcGIS Desktop 10.4.1, Google Earth Engine, Google Earth Pro 7.3.2 và một số dịch vụ trực tuyến để phân tích ảnh vệ tinh và phát hiện mất rừng trong khu vực nghiên cứu Phần mềm ArcGIS 10.4.1 được sử dụng để phân tích chỉ số KB và xác định những khu vực rừng có sự thay đổi; Google Earth Engine được sử dụng để chọn ảnh theo thời gian cho khu vực nghiên cứu, lọc mây/bóng mây, vẽ biểu đồ thay đổi chỉ số NDVI theo thời gian chi tiết đến từng lô rừng; Google Earth Pro 7.3.2 được sử dụng để hỗ trợ kiểm chứng nhanh khu vực có sự thay đổi rừng trong quá khứ

thấp thì khả năng ứng dụng trong phát hiện mất rừng càng cao, nhỏ hơn 30%

là tỷ lệ được cho là tỷ lệ phù hợp nhất

- Chỉ số đánh giá sự thay đổi rừng

Trong phạm vi đề tài, các khu vực rừng bị mấtđược xác định dựa vào

sự thay đổi giữa hai mốc thời gian của Chỉ sốThực vật khác biệt chuẩn hóa (Normalized DifferenceVegetation Index - NDVI) và được ký hiệu là KB Công thức tính KB như sau:

KB = 100 * (T1-T2)/T1 (1)

Trong đó:

- T1 là giá trị NDVI tại thời điểm trước khi xảy ra mất rừng;

- T2 là giá trị NDVI tại thời điểm sau khi xảy ra mất rừng

Chỉ số thực vật NDVI được xác định theo công thức:

NDVI = ( )

( ) (2)

Trong đó: Đối với ảnh Landsat 8 SR, BandNIR (kênh cận hồng ngoại)

là Band 5 và BandRED (kênh đỏ) là Band 4

Ảnh chỉ số thực vật tại 2 thời điểm (T1, T2) là các ảnh có sẵn trong cơ

sở dữ liệu của GEE Các cảnh ảnh Landsat 8 đã được chuyển giá trị từ DN (Digital Number) về giá trị phản xạ phổ bề mặt (Surface Reflectance - SR)

Để giảm ảnh hưởng của các yếu tố nhiễu đến kết quả phát hiện vùng mất rừng, đề tài đã giới hạn phạm vi của ảnh tại 2 thời điểm (T1 và T2) như sau: là diện tích có rừng chọn theo bản đồ kiểm kê rừng năm 2015 tỉnh Quảng Bình; những khu vực ảnh có mây được loại bỏ bằng các lệnh lập trình trong GEE; dựa theo kết quả nghiên cứu của Yang, Y và các cộng sự (2019) [14], thì khu vực có chỉ số NDVI nhỏ hơn hoặc bằng 0,2 là khu vực không có thảm thực vật thường xanh che phủ, vì vậy những khu vực này cũng được loại bỏ bằng các lệnh lập trình trong GEE

- Xác định vùng mất rừng

Lựa chọn mẫu là các lô rừng bị mất trong khoảng thời gian nghiên cứu

ở khu vực chi nhánh lâm trường Khe Giữa để thực hiện Quy trình xác định ngưỡng KB để phát hiện mất rừng được thực hiện gồm 03 bước như sau:

Bước 1: Tính giá trị KB Chỉ số KB được tính theo công thức (1) bằng công cụ Spatial Analyst Tools trong phần mềm ArcGIS 10.4.1

Bước 2 Chiết xuất giá trị KB với tham số giá trị trung bình (Mean) cho mẫu nghiên cứu, sử dụng công cụ Zonal Statistic trong phần mềm ArcGIS 10.4.1 để thực hiện

Bước 3 Xác định ngưỡng phát hiện mất rừng Từ kết quả ở bước 2, với bảng số liệu về giá trị Mean của các vùng mẫu nghiên cứu, ngưỡng phát hiện mất rừng (KBmatrung) được xác định là có giá trị nằm trong khoảng (c, d), trong đó: c là số giá trị KB nhỏ nhất trong số mẫu và d là giá trị KB lớn nhất trong số mẫu nghiên cứu

Các vùng được phát hiện là mất rừng có diện tích bằng hoặc lớn hơn

0,3 ha sẽ được lựa chọn

- Đánh giá độ chính xác của phương pháp xác định mất rừng

Sau khi tìm được ngưỡng phát hiện mất rừng phù hợp tại khu vực nghiên cứu, tiến hành phân loại ảnh tìm ra những vùng bị thay đổi rừng do sự thay đổi đột ngột chỉ số NDVI Tiến hành chuyển vùng mất rừng từ dạng raster sang polygon và tính diện tích cho các vùng đó

Sau khi xác định các diện tích mất rừng, để đưa ra kết quả đánh giá độ chính xác của phương pháp phát hiện sớm mất rừng tại khu vực nghiên cứu cần so sánh diện tích khai thác trên thực tế với diện tích khai thác theo kết quả giải đoán từ ảnh vệ tinh

Tiến hành đối chiếu với diện tích kiểm chứng thực địa bằng công thức:

Tỷ lệ sai khác (%) = |(S thực tế - S phát hiện từ ảnh ) * 100 / S thực tế |

Từ đó đánh giá được sự sai khác của diện tích rừng bị mất từ ảnh Landsat 8 và thực địa

2.3.4 Phương pháp nội dung 4: Đề xuất một số giải pháp kỹ thuật nâng cao hiệu quả công tác quản lý khai thác rừng tại chi nhánh lâm trường Khe Giữa

Áp dụng phương pháp tham vấn chuyên gia và phỏng vấn các đối tượng liên quan (số lượng 30 ngườicó liên quan,là cán bộ quản lý, cán bộ công tác tại chi nhánh lâm trường, các đơn vị thực hiện kế hoạch khai thác, )

để đề xuất một số giải pháp hữu hiệu nhất nhằm nâng cao hiệu quả của công tác khai thác rừng tại chi nhánh lâm trường Khe Giữa

Chương 3 ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC NGHIÊN CỨU

3.1 Vị trí địa lý và đặc điểm tự nhiên

3.1.1 Khái quát điều kiện tự nhiên

Vị trí địa lý

Chi nhánh lâm trường Khe Giữa, nằm trên địa bàn các xã Trường Sơn - huyện Quảng Ninh, xã Lâm Thuỷ, Kim Thuỷ, Ngân Thuỷ huyện Lệ Thuỷ - tỉnh Quảng Bình, có tọa độ địa lý như sau:

- Từ 16 0 56 ‘ 00 đến 17 0 08 ‘ 00 vĩ độ Bắc

- Từ 106 0 21 ‘ 30 đến 106 0 42 ‘ 30 kinh độ Đông

- Phía Bắc: Giáp Ban quản lý rừng phòng hộ Long Đại

- Phía Nam: Giáp Ban quản lý rừng phòng hộ Động Châu

- Phía Đông: Giáp chi nhánh lâm trường Kiến Giang

- Phía Tây: Giáp nước Cộng hòa DCND Lào

Cách thành phố Đồng Hới 50 km về phía Tây Nam; cách khu công nghiệp cảng biển Hòn La 80 km;

Tổng diện tích tự nhiên 41.670,5 ha, bao gồm các tiểu khu: 406; 407, 408; 417; 418; 419; 422; 423; 446; 447; 448; 449; 450; 465; 466; 467; 468; 469; 470; 471; 472; 473; 474; 475; 476; 477; 478; 479; 480; 481; 483; 484; 486; 487; 497; 498; 499; 500; 501; 502; 503; 504; 505; 506; 507; 508; 509; 510; 511; 512; 513; 514; 515; 518; 519; 520; 521; 532; 420A; 420B; 421A; 421B; 482A; 482B; 485A; 485B

Điều kiện khí hậu, thuỷ văn

Ngoài những đặc điểm chung của khí hậu khu vực duyên hải Bắc Trung Bộ, khí hậu khu vực Khe Giữa có những nét đặc thù riêng Theo tài liệu các trạm khí tượng thuỷ văn Quảng Bình cung cấp, đặc điểm khí hậu thuỷ văn như sau:

Khí hậu

Khí hậu chi nhánh lâm trường Khe Giữa mang đặc trưng của khí hậu nhiệt đới gió mùa với lượng bức xạ, nhiệt độ cao và lượng mưa khá lớn Tuy nhiên sự thay đổi khí hậu theo không gian và thời gian rất phức tạp, nguyên nhân chủ yếu do các dãy núi cao ở phía Tây đặc biệt là dãy Trường Sơn và đèo Ngang nằm giáp ranh giới giữa Hà Tĩnh và Quảng Bình làm biến tính gió mùa Tây nam, giảm ảnh hưởng của gió mùa Đông Bắc

Theo tài liệu của trung tâm khí tượng thủy văn tỉnh Quảng Bình khu vực Khe Giữa có các yếu tố khí hậu như sau:

- Chế độ nhiệt: Nhiệt độ bình quân hàng năm biến động từ 21,4 -

24,40C; vào mùa hạ nhiệt độ giao động từ 33,7 - 38,40C có ngày nhiệt độ trên

400C, vào mùa đông nhiệt độ có thể xuống thấp dưới 120

C

- Chế độ ẩm: Độ ẩm trung bình năm biến động từ 87,3 - 87,8%, độ ẩm

trung bình cao nhất 93,0% tập trung vào các tháng 1, 2, 11, 12, độ ẩm trung bìnhthấp nhất khoảng 69,0%, những tháng có độ ẩm thấp nhất là tháng 5, 6

- Chế độ mưa: Tổng lượng mưa bình quân năm vào khoảng 3.250 mm,

lượng mưa trong năm phân bố không đều, thường tập trung từ tháng 6 đến tháng 11 chiếm khoảng 70% tổng lượng mưa trong năm, thường gây ra lụt lội

- Chế độ gió: Trên địa bàn thường xuất hiện hai loại gió chính có ảnh

hưởng đến sinh trưởng của các loại cây trồng đó là:

+ Gió mùa Đông Bắc: Thường xuất hiện từ tháng 9 năm trước đến tháng

2 năm sau, tốc độ gió từ 4 - 6m/s Khi loại gió này xuất hiện thường kèm theo mưa, lạnh làm cho nhiệt độ không khí xuống thấp, độ ẩm không khí cao

+ Gió mùa Tây Nam: Thường xuất hiện vào mùa hè, từ tháng 4 đến

tháng 7 hàng năm, tốc độ gió trung bình từ 2 - 3m/s, những ngày cao điểm có thể đạt 7 - 8m/s Loại gió này được thổi từ lục địa khi gặp dãy Trường Sơn bị biến tính thành khô nóng làm cho nhiệt độ không khí tăng cao, ẩm độ thấp, thường gây ra hạn hán và làm tăng nguy cơ cháy rừng

- Bão: Thường xuất hiện từ tháng 7 đến tháng 11 hàng năm, tần suất xuất hiện bão, lốc tố trên địa bàn không đều, bình quân từ 3 - 4 cơn bão/năm

Thủy văn

Toàn bộ diện tích đất đai của chi nhánh lâm trường quản lý nằm trên lưu vực sông Long Đại, được hợp bởi các con khe lớn như: Khe Giữa, khe Rào Reng, khe Lồ Ô, khe Lệ Nghi vv các khe suối được phân bố đều trên toàn lưu vực và có đặc điểm chung là ngắn, dốc và hẹp nên có nhiều thác ghềnh, lượng nước khá lớn Lưu lượng nước và tốc độ dòng chảy lớn vào mùa mưa, cạn vào mùa khô, cho nên việc lợi dụng giao thông đường thuỷ gặp nhiều khó khăn

Đặc điểm về đất đai

Qua khảo sát các tài liệu về nông hoá thổ nhưỡng của Sở Tài nguyên & Môi trường tỉnh Quảng Bình, nền vật chất trong khu vực chi nhánh lâm trường Khe Giữa gồm các loại đá mẹ chính, đó là: đá Granis (a), đá cát kết (q), đá sét (s)

Trên cơ sở nền vật chất của các loại đá mẹ, yếu tố địa hình (độ cao) vv Trong khu vực có thể chia thành 4 nhóm dạng đất chính:

-Nhóm dạng đất Feralít mùn trên núi trung bình (N2FHa, N2FHs)

Diện tích 6.011 ha, chiếm 14,4 % diện tích các dạng đất Phân bố ở độ cao trên 1000 m tập trung nhiều nhất ở phía Nam và Tây Nam của chi nhánhlâm trường Hình thái phẫu diện đa số theo kiểu AC

Thành phần cơ giới nhẹ, kết cấu rời rạc Độ dày tầng đất từ trung bình đến mỏng Qua kết quả nghiên cứu cho thấy mức độ feralit yếu thể hiện vỏ

phong hóa rất mỏng, tỉ lệ sét thấp Màu sắc đất cũng không đồng nhất và thay đổi tuỳ thuộc vào sự phong hoá trên từng loại đá mẹ

Ngoài đặc điểm tỷ lệ mùn cao và tầng mùn khá dày còn thể hiện mức

độ phân giải chất hữu cơ thấp, phản ứng dung dịch đất chua, độ bão hoà bazơ thấp, độ PH Kcl từ 4 - 5

- Nhóm dạng đất Feralit vàng đỏ phát triển trên đá granit (N2Fa, N3Fa)

Diện tích 21.992,5 ha, chiếm 52,8% tổng diện tích các dạng đất đai Phân bố đều khắp ở địa phận của chi nhánh lâm trường , đất có hình thái phẫu diện đa số theo kiểu ABC Thành phần cơ giới từ thịt nhẹ đến thịt trung bình,

tỉ lệ hạt sét cao, kiến trúc hạt mịn, lực liên kết giữa các hạt chặt, tỉ lệ mùm từ trung bình đến giàu tuỳ thuộc vào lớp thảm thực vật che phủ, độ PH Kcl 5

Độ dày tầng đất từ mỏng đến trung bình, màu sắc của đất đồng nhất là vàng đỏ, tỉ lệ đá lẫn lớn Độ phì nhiêu tự nhiên vào loại nghèo đến trung bình

-Nhóm dạng đất Feralit đỏ vàng phát triển trên đá sét và biến chất (N2Fs, N3Fs)

Diện tích 11.677 ha, chiếm 28% tổng diện tích các dạng đất Phân bố nhiều ở phía Tây Nam của chi nhánh lâm trường Phẫu diện đất có đặc trưng hình thái kiểu ABC là chủ yếu Đất có màu đỏ vàng, độ dày tầng đất từ mỏng đến trung bình Thành phần cơ giới thịt trung bình Độ phì tự nhiên của đất từ trung bình đến khá, độ PH Kcl từ 4-6

-Nhóm dạng đất Feralit vàng nhạt phát triển trên đá cát kết (N3Fq)

Diện tích 1.168 ha, chiếm 2,8% tổng diện tích các dạng đất Phân bố nhiều nhất ở phía Bắc và phía Đông Bắc của chi nhánh lâm trường Đất có màu vàng nhạt, hình thái phẫu diện đặc trưng theo kiểu ABC là chính, song

do bản chất của đá mẹ giàu silic cho nên màu sắc vàng nhạt, thành phần cơ giới thịt nhẹ đến thịt nặng Lực liên kết giữa các hạt đất tốt, cho nên đất giàu dinh dưỡng, độ phì tự nhiên phụ thuộc vào lớp thảm thực vật, nhưng nhìn

chung đất có độ phì nhiêu vào loại trung bình, độ PH Kcl từ 4- 6

- Ngoài ra, còn một số đất phù sa bồi tụ ở ven sông suối 280 ha;

- Núi đá vôi: 542 ha

Đánh giá tổng quát về đất

Qua kết quả nghiên cứu và thực tế cho thấy đất trên địa bàn chi nhánh lâm trường phần lớn đều được cấu tạo tại chỗ có mức độ Feralit mạnh hơn hẳn do điều kiện khí hậu, sinh vật nhiệt đới có tính chất điển hình quyết định, điều đó được thể hiện rất rõ ở bề dày vỏ phong hoá, tỉ lệ sét, màu sắc, mùn, trong đất, màu sắc đất cũng tương đối đồng nhất, thường là màu đỏ vàng, vàng đỏ hay nâu đỏ

- Đất núi thấp và đất đồi gò phát sinh, phát triển đầy đủ các tầng ABC ở những nơi lớp thảm thực bì che phủ tốt Sự xuất hiện kết von và những vệt thấm sắt là biểu hiện của tích lũy tuyệt đối ở đất đồi và núi thấp

- Các loại đất trống đồi trọc chủ yếu phân bố ở gần đường giao thông, khu dân cư, thảm thực vật tự nhiên nghèo kiệt và biến động khá lớn điều này chứng tỏ vai trò của con người tác động vào đối tượng đất này rất mạnh làm cho đất biến đổi lớn về đặc điểm và tính chất Độ dày tầng đất trung bình Chất hữu cơ và dinh dưỡng nghèo vì xu hướng rừng thoái hóa mạnh, dẫn đến đất bị thoái hóa, tầng đất mặt mỏng có nơi đất chỉ còn lại tầng BC Các đối tượng đất này trong nhữngnăm tới cần được quy hoạch để khoanh nuôi xúc tiến tái sinh và trồng rừng

Hiện trạng đất đai, tài nguyên rừng

Hiện trạng sử dụng đất đai

Theo số liệu giao đất tại Quyết định số 2017/QĐ-UBND, ngày 06/8/2009 của UBND tỉnh Quảng Bình, về việc giao đất rừng phòng hộ cho Công ty Lâm Công nghiệp Long Đại để quản lý, bảo vệ, khoanh nuôi tái sinh rừng và trồng rừng và số liệu cho thuê đất lâm nghiệp tại Quyết định số 3032/QĐ-UBND, ngày 23 tháng 10 năm 2009, của UBND Tỉnh Quảng Bình

về việc thu hồi đất, cho Công ty lâm công nghiệp Long Đại thuê sử dụng vào mục đích sản xuất lâm nghiệp:

I Đất sản xuất nông nghiệp

II Đất Lâm nghiệp 38.100,2 100,0 2.777,1 34.733,8

a Đất có rừng 36.736,5 96,4 2.776,4 33.378,5

-Rừng tự nhiên 35.625,7 93,5 2.776,4 32.308,5 -Rừng trồng 1.110,8 2,9 1.070,0

-Đất trống có cây gỗ tái sinh 75,1 0,2 75,1

- Đất khác trong lâm nghiệp 41,1 0,1 0,7 40,4

B Đất khác (Trụ sở chi nhánh

(Báo cáo Phương án điều chế rừng chi nhánh lâm trường Khe Giữa)

Qua bảng hiện trạng sử dụng đất đai cho thấy:

- Diện tích quy hoạch cho mục đích phòng hộ là 2.777,1ha, chiếm 7,3% diện tích tự nhiên

- Diện tích đất lâm nghiệp quy hoạch cho mục đích sản xuất là 34.733,8ha chiếm 91,2% diện tích tự nhiên

- Đất xây dựng trụ sở chi nhánh lâm trường là 1,4 ha

Tài nguyên thực vật rừng

- Theo tài liệu điều tra trong khu vực vào các năm 2001, 2002 của BirthLife đã thống kê được 552 loài thực vật bậc cao thuộc 130 họ và 357 chi, đặc trưng cho các luồng thực vật sau:

+ Luồng thực vật bản địa phía Bắc Việt Nam - Nam Trung Hoa, gồm

các các loài cây thuộc họ Dẻ như Cà ổi, Dẻ gai, Sồi , họ Long Não như Bộp,

Re, Dè vàng, Kháo , và các loài cây thuộc họ Ngọc Lan, họ Trâm

+ Luồng thực vật phía Nam với khu hệ thực vật Malaysia - Indonesia, tiêu biểu là các loài thuộc họ Dầu như Táu, Sến mủ, Chủa

- Các loài thực vật thuộc nhóm IA, IIA trong lâm phận gồm các loài Lim xanh, Gụ lau, Mun sọc

Đánh giá về tình hình sử dụng đất đai tài nguyên rừng

- Tài nguyên rừng của chi nhánh lâm trường còn khá, trữ lượng rừng lớn, nhiều loại gỗ có giá trị kinh tế cao được thị trường trong và ngoài nước ưa chuộng

- Một số nét đặc trưng trong kinh doanh gỗ là: Rừng gỗ chiếm tỷ lệ 99,6%, lượng tăng trưởng >2,0%/năm, điều kiện tái sinh thuận lợi đa dạng về thành phần loài, thuận lợi cho việc ổn định rừng sau khai thác Đối với rừng phòng hộ, có nhiều lô rừng nguyên sinh, già cỗi, chết khô, cụt ngọn, độ tàn che 0,7- 0,8, ít lỗ trống trong rừng, tái sinh hạn chế, do vậy cần khai thác chọn, với cường độ thích hợp vừa giữ được tính ổn định của rừng, vừa tận thu được sản phẩm, đảm bảo tính phòng hộ bền vững

- Kế hoạch lâm sinh, công nghiệp rừng không ổn định gây nhiều khó khăn trong bố trí lao động và thiết bị

- Thiếu vốn đầu tư cho khâu lâm sinh như: Bảo vệ rừng, khoanh nuôi, nuôi dưỡng, làm giàu rừng đặc biệt nguồn vốn ngân sách cấp cho khoán bảo

vệ và khoanh nuôi phục hồi rừng còn thiếu và không thường xuyên, do đó ảnh hưởng không tốt đến kết quả đạt được trong công tác bảo vệ rừng trên địa bàn chi nhánh lâm trường

Đánh giá chung về điều kiên tự nhiên

Điều kiện tự nhiên trong khu vực gặp nhiều khó khăn như địa hình phức tạp, độ dốc lớn, cơ sở hạ tầng xuống cấp do ảnh hưởng của khí hậu thời tiết khắc nghiệt, mưa thường tập trung theo mùa gây nên lũ lụt làm đình trệ

sản xuất, gây hư hại các công trình cơ sở, đặc biệt là hệ thống đường vận chuyển thường xuyên bị sạt lở, gây ảnh hưởng không nhỏ đến sản xuất

3.2 Đặc điểm kinh tế - xã hội

3.2.1 Dân số, dân tộc, lao động

Dân số: Địa bàn quản lý kinh doanh của chi nhánh lâm trường phần lớn nằm trên địa giới hành chính của 4 xã: Ngân Thuỷ, Lâm Thuỷ, Kim Thuỷ thuộc huyện Lệ Thuỷ và xã Trường Sơn, huyện Quảng Ninh, tỉnh Quảng Bình

Các cộng đồng dân cư sống trong địa bàn chi nhánh lâm trường quản lý được chia thành 15 điểm dân cư (thuộc 12 thôn) với tổng số hộ: 436 hộ, 2.692 khẩu chủ yếu định cư dọc theo các trục đường chính, nơi có điều kiện địa hình thuận lợi, tập quán canh tác còn lạc hậu Một số hộ gia đình đã biết làm lúa nước, làm vườn nhà, song vẫn còn tệ nạn đốt nương làm rẫy và săn bắt thú

rừng để đảm bảo một phần cuộc sống gia đình

3.2.2 Xã hội

- Y tế:Tất cả các xã trong vùng đều có trạm y tế chuẩn quốc gia, có đội

ngũ y, bác sỹ, hộ sinh viên đầy đủ, phục vụ công tác khám và chữa một số bệnh thông thường của bà con tại các trạm y tế xã

- Giáo dục:Đến nay tất cả các xã đã có trường tiểu học và trung học cơ

sở tại trung tâm xã; các thôn ở xa trung tâm đều có lớp tiểu học và lớp mẫu giáo, trang thiết bị và cơ sở vật chất phục vụ cho việc dạy và học ngày càng được nâng cao

- Điện sinh hoạt:Tất cả các xã trên địa bàn đã có điện lưới quốc gia, tuy

nhiên tỷ lệ hộ dùng điện chỉ đạt khoảng 70%, do có một số thôn bản ở quá xa trung tâm xã

- Bưu chính viễn thông:Hiện tại các xã đã có điểm bưu điện văn hóa xã

để nhân dân địa phương đến đọc sách báo và liên lạc qua điện thoại đến các vùng miền khác, số máy điện thoại cố định đã thuê bao trong vùng bình quân