Nghiên cứu xây dựng mô hình giám sát mất rừng và suy thoái rừng tỉnh điện biên bằng công nghệ địa không gian

4.6 Diện tích các trạng thái đất không có rừng QH cho lâm 4.7 Ảnh viễn thám Landsat đƣợc sử dụng trong đề tài 604.8 Các giá trị thống kê tại các vị trí suy thoái rừng 614.9 Các giá trị t

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP

CHỬ BÁ HUY

NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG MÔ HÌNH GIÁM SÁT MẤT RỪNG VÀ SUY THOÁI RỪNG TỈNH ĐIỆN BIÊN

BẰNG CÔNG NGHỆ ĐỊA KHÔNG GIAN

LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM NGHIỆP

Hà Nội, 2017

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP

CHỬ BÁ HUY

NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG MÔ HÌNH GIÁM SÁT

MẤT RỪNG VÀ SUY THOÁI RỪNG TỈNH ĐIỆN BIÊN

BẰNG CÔNG NGHỆ ĐỊA KHÔNG GIAN

CHUYÊN NGÀNH: QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN RỪNG

MÃ SỐ: 60.62.02.11

LUẬN VĂN THẠC SĨ LÂM NGHIỆP

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TS PHÙNG VĂN KHOA

i

LỜI CAM ĐOAN

Tôi cam đoan, đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào khác Những số liệu trong các bảng, biểu phục vụ cho việc phân tích, nhận xét, đánh giá được thu thập từ các nguồn khác nhau có ghi rõ trong phần tài liệu tham khảo

Ngoài ra, trong luận văn còn sử dụng một số nhận xét, đánh giá cũng như số liệu của các tác giả khác, cơ quan tổ chức khác đều có trích dẫn và chú thích nguồn gốc

Nếu nội dung nghiên cứu của tôi trùng lặp với bất kỳ công trình nghiên cứu nào đã công bố, tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm và tuân thủ kết luận đánh giá luận văn của Hội đồng khoa học./

Hà Nội, ngày 29 tháng 5 năm 2017

Người cam đoan

Chử Bá Huy

ii

LỜI CẢM ƠN

Trước tiên, xin gửi lời cảm ơn đến tất cả các thầy, cô giáo Trường Đại học Lâm nghiệp đã dạy và giúp đỡ tôi trong thời gian học tập và nghiên cứu

Xin chân thành cảm ơn PGS.TS Phùng Văn Khoa - Trưởng khoa Quản

lý tài nguyên rừng và môi trường đã hướng dẫn tận tình và tạo mọi điều kiện, giúp đỡ trong suốt thời gian thực hiện và hoàn thành luận văn

Xin gửi tới gia đình, bạn bè, đồng nghiệp lòng biết ơn chân thành đã tạo điều kiện trong quá trình học tập và hoàn thành luận văn

Mặc dù bản thân đã cố gắng trong quá trình thực hiện nghiên cứu nhưng do thời gian và trình độ có hạn nên chắc chắn luận văn này còn nhiều thiếu sót và hạn chế

Kính mong nhận được sự góp ý của thầy cô và các bạn./

Hà Nội, ngày 29 tháng 5 năm 2017

Học viên

Chử Bá Huy

iii

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC CÁC BẢNG v

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ vi

ĐẶT VẤN ĐỀ 1

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 3

1.1 CÁC KHÁI NIỆM VỀ RỪNG 3

1.2 PHÂN LOẠI RỪNG 4

1.3 CÁC CHỈ SỐ THỰC VẬT NDVI VÀ NBR 6

1.4 CÁC NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ ĐỊA KHÔNG GIAN GIÁM SÁT MẤT RỪNG VÀ SUY THOÁI RỪNG 9

CHƯƠNG 2 MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 17

2.1 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 17

2.2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 17

2.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 17

2.4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18

CHƯƠNG 3 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI TỈNH ĐIỆN BIÊN 24

3.1 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN 24

3.2 ĐẶC ĐIỂM KINH TẾ - XÃ HỘI 30

CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 39

4.1 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM HIỆN TRẠNG RỪNG TỈNH ĐIỆN BIÊN 39

iv

4.1.1 Đặc điểm về diện tích rừng 39

4.1.2 Đặc điểm về trữ lƣợng rừng 48

4.1.3 Đặc điểm tài nguyên rừng 52

4.2 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUY TRÌNH KỸ THUẬT GIÁM SÁT MẤT RỪNG VÀ SUY THOÁI RỪNG BẰNG CÔNG NGHỆ ĐỊA KHÔNG GIAN 58

4.2.1 Kết quả thu thập dữ liệu 58

4.2.2 Kết quả xử lý dữ liệu 61

4.2.3 Xác định ngƣỡng mất rừng, suy thoái rừng tỉnh Điện Biên bằng các chỉ số dNDVI và dNBR 65

4.2.4 Xác định thời gian phát hiện biến động khi sử dụng cộng nghệ địa không gian 66

4.2.5 Mức độ chính xác về diện tích biến động khi sử dụng cộng nghệ địa không gian 67

4.3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH NGUYÊN NHÂN MẤT RỪNG, SUY THOÁI RỪNG TỈNH ĐIỆN BIÊN 70

4.3.1 Nguyên nhân trực tiếp 70

4.3.2 Nguyên nhân gián tiếp 72

4.4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN RỪNG 76

KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ 83

TÀI LIỆU THAM KHẢO 86

PHỤ LỤC 90

4.6 Diện tích các trạng thái đất không có rừng QH cho lâm

4.7 Ảnh viễn thám Landsat đƣợc sử dụng trong đề tài 604.8 Các giá trị thống kê tại các vị trí suy thoái rừng 614.9 Các giá trị thống kê tại các vị trí mất rừng 63

4.10 Ngƣỡng phát hiện mất rừng, suy thoái rừng theo các chỉ

4.11 Tổng hợp thời gian phát hiện biến động bằng công nghệ

4.12 Mức độc chính xác phát hiện diện tích biến động khi sử

vi

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ

4.2 Diện tích rừng tự nhiên và rừng trồng giai đoạn 2007-2016 414.3 Tỷ lệ che phủ rừng tỉnh Điện Biên đến hết ngày 31/12/2016 424.4 Diện tích đất quy hoạch lâm nghiệp theo cấp huyện 43

4.6 Diện tích đất trong và ngoài quy hoạch lâm nghiệp 464.7 Tỷ lệ diện tích rừng và đất lâm nghiệp theo chủ quản lý 484.8 Biểu đồ so sánh trữ lượng gỗ rừng tự nhiên và rừng trồng 504.9 Biểu đồ so sánh trữ lượng tre nứa rừng tự nhiên và rừng trồng 514.10 Biểu đồ so sánh trữ lượng gỗ theo chức năng 524.11 Biểu đồ so sánh trữ lượng tre nứa theo chức năng 52

4.13 Phân bố giá trị các chỉ số NDVI(trước), NDVI(sau) và

4.14 Phân bố giá trị các chỉ số NBR(trước), NBR(sau) và dNBR

4.15 Phân bố giá trị các chỉ số NDVI(trước), NDVI(sau) và

4.16 Phân bố giá trị các chỉ số NBR(trước), NBR(sau) và dNBR

4.17 Tỷ lệ về thời gian phát hiện các biến động bằng công nghệ

4.18 Ảnh tại một số vị trí trước và sau khi biến động 68

1

ĐẶT VẤN ĐỀ

Hiện nay, con người đang phải đương đầu với những vấn đề về suy thoái của nguồn lợi tự nhiên và môi trường do các hoạt động khai thác, sử dụng không hợp lý 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 các nhà quản lý đặt ra Để làm tốt điều này, công tác theo dõi và đánh giá biến động rừng là một trong những nhiệm vụ quan trọng hàng đầu Mặc

dù hàng năm đều có các báo cáo về hiện trạng và tình hình biến động rừng, nhưng hầu hết các báo cáo này chủ yếu dựa trên việc đo vẽ, thành lập bản đồ rừng bằng phương pháp truyền thống, đó là một công việc phức tạp, mất nhiều công sức và đòi hỏi nhiều thời gian Khi sử dụng các tài liệu thống kê

và các tư liệu bản đồ không phải bao giờ cũng có thể khai thác những thông tin kịp thời nhất Thời gian tổng hợp số liệu và thành lập bản đồ cho khu vực nghiên cứu càng kéo dài thì thông tin trên bản đồ càng không chính xác Trong khi đó bản đồ đòi hỏi nhanh về thời gian, chính xác về loại hình, cập nhật về thông tin Do đó, cần phải có phương pháp mới, nhằm khắc phục những nhược điểm của phương pháp truyền thống

Tư liệu viễn thám với những ưu việt là tính cập nhật và đồng bộ về thông tin, tính khái quát hóa tự nhiên các đối tượng và khả năng phủ trùm rộng (một tấm ảnh chụp từ vệ tinh Landsat TM phủ trùm diện tích 32.400

km2, một tấm ảnh chụp từ vệ tinh SPOT phủ trùm diện tích 3.600 km2) và đã phủ trùm khắp mọi nơi trên Trái đất, cùng với sự phát triển mạnh về công nghệ như cung cấp thông tin ngày càng nhanh chóng, chính xác hơn, đã đem lại giá trị đích thực của phương pháp bản đồ trong nghiên cứu mối quan hệ và tác động qua lại của các đối tượng, các hiện tượng, như các đối tượng biến

2 động thảm thực vật, tài nguyên rừng, đem lại khả năng thực tiễn cho xu hướng thành lập bản đồ theo quan điểm đồng bộ, hệ thống

Thực tiễn công tác quản lý tài nguyên rừng ở nước ta nói chung cho thấy việc xây dựng mô hình giám sát và đánh giá diễn biến tài nguyên rừng bằng công nghệ địa không gian 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 Tuy nhiên, cơ sở lý luận và thực tiễn của vấn

đề này vẫn chưa được làm sáng tỏ, chưa xác định được mô hình cụ thể để ứng dụng, chưa xây dựng quy trình và phương pháp tổ chức thực hiện Cấu trúc và những đặc trưng cơ bản của cơ sở dữ liệu địa không gian ở địa phương Làm sao để phát huy được sự tham gia của các bộ và người dân cấp làng xã tham gia vào theo dõi và đánh giá diễn biến tài nguyên Các kỹ thuật xử lý và phân tích diễn biến rừng bằng công nghệ địa không gian vẫn chưa được hệ thống hóa một cách khoa học, thiếu các phương án lựa chọn cho từng đối tượng vùng/tiểu vùng sinh thái và thiếu các mô hình ứng dụng tối ưu Để góp phần giải quyết những tồn tại hiện nay đồng thời đưa công tác giám sát diễn biến tài nguyên rừng ở nước ta phát triển, đáp ứng nhu cầu cung cấp thông tin minh bạch và có độ tin cậy cao

Từ những lý do nêu trên học viên đã chọn đề tài: “Nghiên cứu xây

dựng mô hình giám sát mất rừng và suy thoái rừng tỉnh Điện Biên bằng công nghệ địa không gian”

3

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

Luật Bảo vệ phát triển rừng năm 2004 quy định: Rừng là một hệ sinh thái bao gồm quần thể thực vật rừng, động vật rừng, vi sinh vật rừng, đất rừng

và các yếu tố môi trường khác, trong đó cây gỗ, tre nứa hoặc hệ thực vật đặc trưng là thành phần chính có độ che phủ của tán rừng từ 0,1 trở lên Rừng gồm rừng trồng và rừng tự nhiên trên đất rừng sản xuất, đất rừng phòng hộ, đất rừng đặc dụng

Thông tư số 34/2009/TT-PTNT ngày 10 tháng 6 năm 2009 của Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn quy định một đối tượng được xác định là rừng nếu đạt được cả 3 tiêu chí sau:

- Là một hệ sinh thái, trong đó thành phần chính là các loài cây lâu năm thân gỗ, cau dừa có chiều cao vút ngọn từ 5,0 mét trở lên (trừ rừng mới trồng

và một số loài cây rừng ngập mặn ven biển), tre nứa,…có khả năng cung cấp

gỗ, lâm sản ngoài gỗ và các giá trị trực tiếp và gián tiếp khác như bảo tồn đa dạng sinh học, bảo vệ môi trường và cảnh quan Rừng mới trồng các loài cây thân gỗ và rừng mới tái sinh sau khai thác rừng trồng có chiều cao trung bình

4 trên 1,5 m đối với loài cây sinh trưởng chậm, trên 3,0 m đối với loài cây sinh trưởng nhanh và mật độ từ 1.000 cây/ha trở lên được coi là rừng Các hệ sinh thái nông nghiệp, nuôi trồng thủy sản có rải rác một số cây lâu năm là cây thân gỗ, tre nứa, cau dừa,… không được coi là rừng

- Độ tàn che của tán cây là thành phần chính của rừng phải từ 0,1 trở lên

- Diện tích liền khoảnh tối thiểu từ 0,5 ha trở lên, nếu là dải cây rừng phải có chiều rộng tối thiểu 20 mét và có từ 3 hàng cây trở lên

Cây rừng trên các diện tích tập trung dưới 0,5 ha hoặc dải rừng hẹp dưới 20 mét được gọi là cây phân tán

1.2 PHÂN LOẠI RỪNG

a) Phân loại trạng thái rừng theo hiện trạng

Theo quan điểm phân loại của Loeschau rừng Việt Nam đã được phân loại theo hiện trạng gồm 4 loại rừng:

- Loại I: Đất trống đồi núi trọc, chưa có rừng hoặc đã mất rừng do khai thác quá mức, cháy rừng hoặc các nguyên nhân khác Trên đất này chỉ có thảm cỏ, cây bụi, cây gỗ tái sinh từ hạt hoặc chồi có chiều cao bằng chiều cao thảm cỏ hoạc chiều cao thảm cây bụi

- Loại II: Rừng phục hồi, cây tiên phong có đường kính nhỏ Là rừng non, rừng sào phục hồi tự nhiên sau khi mất rừng do cháy hoặc do làm nương rẫy, trữ lượng rừng chưa đáng kể

- Loại III: Rừng tự nhiên đã bị tác động tại các mức độ khác nhau, chúng trong giai đoạn phân hóa (hoặc đang phục hồi hoặc đang thoái hóa)

- Loại IV: Rừng nguyên sinh và rừng thứ sinh giàu phục hồi hoàn toàn b) Phân loại rừng theo nhân tố sinh thái phát sinh

Căn cứ vào quan điểm sinh thái phát sinh quần thể thực vật để phân loại, Thái Văn Trừng đã phân loại thảm thực vật rừng Việt Nam thành 14 kiểu rừng như sau:

5

- Các kiểu rừng kín vùng thấp gồm: Kiểu rừng kín thường xanh mưa

ẩm nhiệt đới; Kiểu rừng kín nửa rụng lá, ẩm nhiệt đới, Kiểu rừng kín rụng lá, hơi ẩm nhiệt đới, Kiểu rừng kín lá cứng hơi khô nhiệt đới

- Các kiểu rừng thưa: Kiểu rừng thưa cây lá rộng hơi khô nhiệt đới; Kiểu rừng thưa cây lá kim hơi khô nhiệt đới; Kiểu rừng thưa cây lá kim hơi khô á nhiệt đới núi thấp

- Các kiểu trảng, chuông: Kiểu trảng cây to, cây bụi, cây cỏ cao khô nhiệt đới; Kiểu truông bụi gai hạn nhiệt đới

- Các kiểu rừng kín vùng cao: Kiểu rừng kín thường xanh mưa ẩm á nhiệt đới núi thấp;, Kiểu rừng kín hỗn hợp cây lá rộng; lá kim ẩm á nhiệt đới núi thấp; Kiểu rừng kín cây lá kim ôn đới ẩm núi vừa

- Các kiểu quần hệ khô lạnh vùng cao: Kiểu quần hệ khô lạnh vùng cao, Kiểu quần hệ lạnh vùng cao

c) Phân loại rừng theo theo thông tư số 34/2009/TT-PTNT

- Phân loại rừng theo mục đích sử dụng: Rừng phòng hộ, rừng đặc dụng, rừng sản xuất

- Phân loại rừng theo nguồn gốc hình thành: Rừng tự nhiên, rừng trồng

- Phân loại rừng theo điều kiện lập địa: Rừng núi đất, rừng núi đá, rừng ngập nước, rừng trên đất cát

- Phân loại rừng theo loài cây: Rừng gỗ, rừng tre nứa, rừng cau dừa, rừng hỗn giao gỗ và tre nứa

- Phân loại rừng theo trữ lượng: Đối với rừng gỗ (Rừng rất giàu, rừng giàu, rừng trung bình, rừng nghèo, rừng chưa có trữ lượng) Đối với rừng tre nứa (Rừng được phân theo loài cây, cấp đường kính và cấp mật độ)

- Đất chưa có rừng: Đất có rừng trồng chưa thành rừng, Đất trống có cây gỗ tái sinh, Đất trống không có cây gỗ tái sinh, Núi đá không cây

* Chỉ số thực vật NDVI được tính toán theo công thức:

NDVI = ( – )

( )Trong đó: - NIR (Near Infrared) giá trị điểm ảnh kênh cận hồng ngoại

- RED là giá trị điểm ảnh trên kênh đỏ Đồi với Landsat 8: NIR = Band 5, RED= Band 4

NDVI nhận giá trị từ -1 đến +1, giá trị NDVI thấp cho thấy khu vực đó

độ phủ thực vật thấp, giá trị NDVI cao cho thấy khu vực đó có độ phủ thực vật tốt, giá trị NDVI có giá trị âm cho thấy ở đó không có thực vật Theo bảng phân loại lớp phủ thực vật của USGS (Cục Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ), chỉ số NDVI tương ứng với các loại đối tượng lớp thực vật sau:

Bảng 1.1 Phân loại NDVI theo chất lượng thực vật trong lớp phủ bề mặt

<0.1 Khu vực mặt nước, bê tông, đá, cát

0.1 - 0.2 Khu vực cây bụi, đất đá cằn cỗi

0.2 - 0.3 Khu vực trảng cỏ cây bụi trảng cỏ, đất nông nghiệp để

trống0.3 - 0.6 Trảng cỏ, cây trồng nông nghiệp, rừng thưa

(Nguồn: USGS)

7 Theo kết quả nghiên cứu của Viện Sinh thái rừng và Môi trường - Trường Đại học Lâm nghiệp, bộ khoá phân loại dựa vào chỉ số NDVI trên ảnh Lansat như sau:

Bảng 1.2 Khoá phân loại rừng theo giá trị NDVI ảnh Landsat

trữ lượng hoàn toàn và rừng nguyên sinh

(IIIa1, IIIa2, IV)

(Nguồn: Viện Sinh thái rừng và Môi trường - Trường ĐH Lâm nghiệp)

Chỉ số thực vật được dùng rất rộng rãi để xác định mật độ phân bố của thảm thực vật, đánh giá trạng thái sinh trưởng và phát triển của cây trồng Bên cạnh đó NDVI còn thể hiện được các nhóm thực vật khác nhau thông qua giá trị của chỉ số này trên từng nhóm loài thực vật Một số công trình của Simone R Freitas (2005), Vương Văn Quỳnh (2009), Nguyễn Trường Sơn (2009) đã ứng dụng chỉ số thực vật NDVI trong nghiên cứu về rừng, lớp phủ thực vật và đã đạt được những kết quả nhất định

* Xác định biến động NDVI là:

dNDVI = NDVI(trước) - NDVI(sau)

Trong đó:

- NDVI(trước) là giá trị NDVI ở thời điểm trước biến động

- NDVI(sau) là giá trị NDVI ở thời điểm sau biến động

b) Chỉ số NBR (Normalized Burn Ratio - Chỉ số than cháy)

* Chỉ số thực vật NBR được tính toán theo công thức:

8

NBR = ( )

( )Trong đó:

- NIR (Near Infrared) là giá trị điểm ảnh trên kênh cận hồng ngoại

- SWIR 2 là giá trị điểm ảnh trên kênh sóng ngắn hồng ngoại

Đồi với Landsat 8: NIR = Band 5, SWIR 2 = Band 7

* Xác định giá trị biến động của NBR là:

dNBR = NBR(trước) - NBR(sau)

Trong đó:

- NBR(trước) là giá trị NBR ở thời điểm trước biến động

- NBR (sau) là giá trị NBR ở thời điểm sau biến động

Bảng 1 1 Giá trị biến động NBR theo mức nguy hiểm cháy

< -0.25 High post-fire regrowth (tái sinh cao sau lửa)-0.25 to -0.1 Low post-fire regrowth (Tái sinh sau lửa thấp)

0.1 to 0.27 Low-severity burn (Mức độ cháy thấp)

0.27 to 0.44 Moderate-low severity burn (Mức độ cháy trung

bình thấp)0.44 to 0.66 Moderate-high severity burn (Mức độ cháy trung

9 thực vật, đất trước và sau lửa Nếu trong thời gian giữa hai lần chụp ảnh mà

có mưa ảnh hưởng đến kết quả nghiên cứu Do vậy đề tài đã lựa chọn thời điểm nghiên cứu chủ yếu là mùa khô Đặc điểm của các biến động về diện tích rừng tại tỉnh Điện Biên chủ yếu do cháy rừng hoặc phá rừng để làm nương (sau khi phá rừng người dân đốt để lấy đất canh tác)

1.4 CÁC NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ ĐỊA KHÔNG GIAN GIÁM SÁT MẤT RỪNG VÀ SUY THOÁI RỪNG

1.4.1 Trên thế giới

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 Từ những thử nghiệm lẻ tẻ về ứng dụng ảnh hàng không trong lâm nghiệp vào thời gian đầu, đã có nhiều tác giả sử dụng thành công ảnh hàng không để xây dựng bản đồ tài nguyên rừng tại các nước như Canada, Mỹ và Anh 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 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; ảnh hàng không có thể chụp với bước sóng từ tia cực tím đến hồng ngoại gần (0.3m – 0.9m), vì vậy có thể phản ánh những thông tin

mà mắt thường không thấy được Nhược điểm của ảnh hàng không là rất khó chụp, lưu giữ, hiệu chỉnh và giải đoán Ngoài ra việc giải đoán bằng mắt là rất chủ quan phụ thuộc vào trình độ, kinh nghiệm người giải đoán, kết quả không đồng nhất, thời gian thực hiện lâu và tốn kém nhiều nhân lực Ở Việt nam, công nghệ giải đoán bằng mắt cũng đã và đang được áp dụng đối với ảnh vệ tinh trong phân loại rừng và đã bộc lộ nhiều tồn tại

10 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 rừng (Lambin và các cộng sự, 2001) 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 nguời giải đoán Tuỳ thuộc vào yêu cầu sử dụng, ảnh vệ tinh 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 (Yichun et al., 2008)

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

11 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

Andrea S Laliberte và cộng sự (2004), đã thành lập bản đồ xâm lấn của cây bụi ở phía Nam New Mexico từ năm 1937 đến năm 2003 Tác giả đã phân vùng ảnh và phân loại đối tượng trên 11 ảnh hàng không chụp từ năm 1937 đến 1996 và ảnh QuickBird chụp năm 2013 để theo dõi những thay đổi thảm thực vật theo thời gian Kết quả nghiên cứu cho thấy độ che phủ của cây bụi tăng từ 0,9% năm 1937 lên 13,1% năm 2003, trong khi đó thảm cỏ giảm từ 18,5% xuống còn 1,9% Kết quả nghiên cứu cũng đã xác định việc ứng dụng phân loại dựa trên đối tượng có nhiều ưu điểm hơn so với phương pháp phân loại dựa trên pixel để tách lớp phủ của cây bụi trên ảnh vệ tinh có độ phân giải cao

Yang Jiang và Yan Li, (2013), đã ứng dụng phương pháp phân loại định hướng đối tượng để thành lập bản đồ lớp phủ rừng khu vực Hàng Châu năm 2000, 2005, 2010 từ ảnh Landsat TM/ETM+ với mục đích nghiên cứu, phân tích sự phân bố và biến động rừng ở Hàng Châu Nghiên cứu này đã thống kê và phân tích động thái của rừng từ đó cung cấp cơ sở ra quyết định cho việc bảo vệ rừng của chính quyền địa phương

Charlie Navanugraha (1996), đã tiến hành nghiên cứu sự thay đổi tại ba tiểu lưu vực của hệ thống sông Chiangmai với tổng diện tích 6.692 km2, tại điểm nghiên cứu này các nhà khoa học đã sử dụng các ảnh viễn thám LandSat tại các thời kỳ từ năm 1985 đến năm 1990 và từ năm 1990 đến năm 1995 với mục tiêu tìm hiểu và đánh giá sự thay đổi sử dụng đất trong các diện tích rừng nhiệt đới cũng như dự báo xu hướng thay đổi của sử dụng đất trong tương lai Các tác giả đã chỉ ra rằng trong quá trình nghiên cứu sự thay đổi cần thiết phải

12 lưu ý tới các nhân tố kinh tế xã hội và kết quả cho thấy những khu vực có sự tập chung dân số cao thường các diện tích rừng tại khu vực đó bị suy giảm (Dân số tăng tỷ lệ thuận với diện tích rừng bị mất đi)

Muh Dimyati và các cộng sự (1996), trong một nghiên cứu tại vùng Yogyakarta, các nhà khoa học đã đánh giá, phân tích sự thay đổi sử dụng đất

và thảm thực vật bằng Viễn thám và GIS Trong nghiêncứu này người ta đã

sử dụng ảnh viễn thám LandSat tại hai thời kỳ 1972 và 1984, kết hợp với bản

đồ hiện trạng SDĐ năm 1990 phân tích các dữ liệu đã cho thấy các kiểu thay đổi sử dụng đất của từng vùng đặc biệt có sự thay đổi về đất thổ cư (tăng) và đất nông nghiệp (giảm) Kết quả nghiên cứu cho thấy nguyên nhân của sự thay đổi này phụ thuộc vào nhiều vấn đề tăng dân số và sự mở rộng của các tuyến giao thông, từ đó các nhà khoa học đã khuyến cáo Chính phủ và các cơ quan chức năng để có những chính sách phù hợp trong việc sử dụng đất bảo đảm tính bền vững và hợp lý

Simone R Freitas và các cộng sự (2005), Trước thực trạng diện tích rừng ngày càng suy giảm, một nghiên cứu đã tiến hành cho cả nước nhằm đánh giá sự thay đổi của hiện trạng thảm thực vật, các nhà khoa học đã sử dụng 158 cảnh ảnh vệ tinh LandSat TM tại hai thời kỳ 1990 và 1995 để phục

vụ cho nghiên cứu này Kết quả đã chỉ ra rằng trong khoảng 1990-1995 đã có 1,2 triệu ha rừng nguyên sinh bị chặt phá để chuyển sang các mục đích khác như: nông nghiệp, đồng cỏ và các hoạt động khác (làm đường, xây dựng,…) Tuy nhiên cũng có khoảng 410.000ha rừng cũng đã được tái sinh trong giai đoạn này Kết quả nghiên cứu này tạo ra một bộ cơ sở dữ liệu mang tính chính xác cao cho việc quản lý bảo vệ tài nguyên thiên nhiên và phục vụ cho công tác quản lý của các nhà hoạch định chính sách cũng như các nghiên cứu khoa học khác

13 Robin S.Reid và các cộng sự (2002), với mục đích là tìm hiểu sự thay đổi lớp phủ ở San Jasé, Costa Rica Các nhà khoa học đã sử dụng ảnh LandSat TM và khoảng thời gian theo dõi biến động là 7 năm (tháng 12 năm

1991 và tháng 1 năm 1997) Kết quả của cuộc nghiên cứu đã tập trung ở những vấn đề: sự thay đổi thực vật khác nhau giữa các khu vực phân tán không tập trung và khu vực tập trung; sự biến đổi của độ ẩm bề mặt; sự đô thị hoá tại những khu đồi thấp, các nơi liền kề khu dân cư và đặc biệt là tại các khu vực đồng cỏ, chính điều này đã ảnh hưởng nhiều tới thảm thực vật ở những vùng này; sự chặt phá rừng để làm nương rẫy với cây trồng chủ yếu là cây chuối

1.4.2 Ở Việt Nam

Trong hai thập kỷ qua, công nghệ Viễn thám và GIS đã được ứng dụng vào nhiều lĩnh vực nghiên cứu của Việt Nam, đã mang lại những kết quả tích cực trong quản lý tài nguyên thiên nhiên Trong công tác quản lý tài nguyên rừng, Viễn thám và GIS đã được ứng dụng để thành lập các loại bản đồ hiện trạng rừng, phân vùng trọng điểm cháy rừng, theo dõi diễn biến tài nguyên rừng … Có thể liệt kê một số ứng dụng viễn thám và GIS trong quản lý tài nguyên rừng như sau:

Chương trình điều tra, đánh giá và theo dõi diễn biến tài nguyên rừng toàn quốc, qua các giai đoạn 1991-1995; 1996-2000; 2001-2005; 2006-2010; 2011-2015 Phương pháp để thực hiện là: điều tra thực địa (đo đạc và thiết kế

hệ thống ô sơ cấp và ô định vị), kế thừa tài liệu, phương pháp viễn thám và GIS Chương trình đã sử dụng ảnh máy bay, ảnh landsat ETM, ảnh SPOT, ảnh VNRedsat1 để xây dựng bản đồ hiện trạng rừng, trên cơ sở kết quả hiện trạng từ giải đoán ảnh viễn thám, so sánh đối chiếu với bản đồ hiện trạng trước đây để xác định diễn biến diện tích rừng và đất lâm nghiệp Kết quả bước đầu xây dựng được cơ sở dữ liệu về tài nguyên rừng trên cơ sở giải đoán

14 ảnh vệ tinh và kết hợp với số liệu thống kê của ngành lâm nghiệp, làm cơ sở cho việc theo dõi, thống kê, diễn biến diện tích rừng của từng địa phương từ cấp cơ sở Từ giải đoán ảnh Landsat 7 đã xây dựng được bản đồ rừng tỉ lệ 1/100.000 cho 61 tỉnh thành phố trên toàn quốc, bản đồ rừng tỉ lệ 1/250.000 cho 6 vùng lâm nghiệp, bản đồ rừng tỷ lệ 1:1.000.000 cho toàn quốc Từ ảnh Spot 5 đã xây dựng bản đồ hiện trạng rừng đến cấp xã tỷ lệ 1:25.000 cho 21 tỉnh trong cả nước, đồng thời chương trình cũng đã tổng hợp, phân tích so sánh và đánh giá biến động tài nguyên rừng qua các thời kỳ và phân tích xác định các nguyên nhân gây biến động tài nguyên rừng

- Công trình nghiên cứu của Nguyễn Đình Dương và cộng sự (2004)

“Sử dụng ảnh đa phổ MODIS để đánh giá sự thay đổi về lớp phủ thực vật của Việt Nam trong giai đoạn 2001-2003”, kết quả được trình bày trong Hội thảo lần thứ 14 của các nước đông nam á về nông nghiệp Tác giả đã sử dụng phương pháp phân loại có kiểm định với ảnh vệ tinh MODIS đa thời gian có

độ phân giải thấp để đánh giá được sự biến động của lớp phủ trên toàn lãnh thổ Việt Nam trong giai đoạn từ 2001 đến 2003

Đề tài “Nghiên cứu sử dụng ảnh vệ tinh và công nghệ GIS trong việc giám sát hiện trạng tài nguyên rừng, thử nghiệm tại 1 khu vực cụ thể” do Nguyễn Trường Sơn - Trung tâm Viễn Thám Quốc Gia làm chủ trì, thực hiện trong năm 2007 Đề tài đã sử dụng ảnh vệ tinh Landsat ETM (1999), SPOT5 (2003) và GIS để xây dựng quy trình báo cáo nhanh về biến động diện tích rừng tại khu vực Yên Thế, tỉnh Bắc Giang Phương pháp xử lý số được sử dụng là phương pháp phân loại có kiểm định với thuận toán xác suất cực đại

Phạm Văn Duẩn, Phùng Văn Khoa (2013), đã nghiên cứu thử nghiệm phương pháp xây dựng bản đồ kiểm kê rừng trong lưu vực từ ảnh vệ tinh SPOT5” Sử dụng ảnh vệ tinh SPOT 5, mô hình số hóa độ cao ASTER (DEM), các bản đồ và tài liệu phù trợ, kết hợp với phương pháp điều tra rừng

15 truyền thống, nghiên cứu này đã xác định được ranh giới lưu vực, xây dựng các khóa giải đoán ảnh về trạng thái và trữ lượng rừng trong lưu vực bằng cách thiết lập phương trình tương quan giữa các giá trị kênh phổ theo chỉ số thực vật khác biệt chuẩn hóa (NDVI) với trữ lượng của từng trạng thái rừng, thành lập được bản đồ kiểm kê rừng, bản đồ trạng thái rừng cho lưu vực nghiên cứu với độ chính xác 82% và đề xuất được quy trình thành lập bản đồ kiểm kê rừng từ ảnh vệ tinh có độ phân giải cao

Vũ Tiến Điển (2013) với công trình “Nghiên cứu nâng cao khả năng tự động trong giải đoán ảnh vệ tinh độ phân giải cao để xây dựng bản đồ hiện trạng rừng phục vụ công tác điều tra kiểm kê rừng”, tác giả ứng dụng phương pháp phân loại ảnh hướng đối tượng với tư liệu ảnh vệ tinh SPOT5, để phân loại rừng và đánh giá độ chính xác của kết quả phân loại cho các vùng nghiên cứu thí điểm Kết quả của đề tài là bước tiến mới trong ứng dụng các kỹ thuật phân loại ảnh nhằm nâng cao độ chính xác bản đồ giải đoán và giảm thiểu các sai số khách quan khác

Nguyễn Văn Thị, Trần Quang Bảo (2014), trong nghiên cứu về ứng dụng kỹ thuật phân loại ảnh hướng đối tượng để xác định trạng thái rừng theo Thông tư số 34 cho khu vực nghiên cứu gồm 4 xã: Sơn Kim 1, Sơn Kim 2, Sơn Tây và thị trấn Tây Sơn thuộc huyện Hương Sơn, tỉnh Hà Tĩnh Tư liệu

sử dụng là ảnh vệ tinh SPOT5, dựa vào khóa giải đoán xây dựng được từ kết quả điều tra thực địa, các đối tượng đã phân tách trên ảnh, xác định trạng thái rừng gồm 7 loại: (1) rừng gỗ tự nhiên núi đất lá rộng thường xanh giàu, (2) rừng gỗ tự nhiên núi đất lá rộng thường xanh trung bình, (3) rừng gỗ tự nhiên núi đất lá rộng thường xanh nghèo, (4) rừng gỗ tự nhiên núi đất lá rộng thường xanh phục hồi, (5) rừng hỗn giao gỗ - tre nứa tự nhiên núi đất, (6) rừng gỗ trồng núi đất và (7) đất trống núi đất

16 Trần Thu Hà và các cộng sự (2016) trong nghiên cứu về ứng dụng GIS

và viễn thám trong giám sát biến động diện tích rừng huyện Cao Phong, tỉnh Hòa Bình giai đoạn 2005-2025 Biến động diện tích rừng theo thời gian tại huyện Cao Phong có thể được giám sát bằng cách sử dụng phương pháp phân tích biến động sau phân loại Trong phương pháp này, tác giả sử dụng dữ liệu ảnh vệ tinh Landsat & ETM năm 2005 và Landsat 8 (LCDM) năm 2015 với

độ phân giải 30 m Bài báo trình bày kết quả ứng dụng kỹ thuật phân loại ảnh hướng đối tượng bằng phần mềm eCognition Developer 9.0 và Arcgis 10.1 để đánh giá việc mất rừng và suy thoái rừng nhằm đáp ứng yêu cầu quản lý và sử dụng đất của địa phương với kết quả thu được sau phân loại đạt độ chính xác 83% So sánh từ bản đồ sử dụng đất rừng của huyện trong giai đoạn từ năm

2005 đến năm 2015 cho thấy tổng diện tích đất có rừng sau 10 năm đã tăng từ 7.975,77 ha lên 10.300,64 ha (tăng 2.324,87 ha) Nâng độ che phủ của rừng từ 31,32% lên 40,24%

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

17

CHƯƠNG 2 MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

- Mục tiêu chung: Cung cấp cơ sở khoa học cho việc ứng dụng công nghệ địa không gian trong giám sát mất rừng, suy thoái rừng tại Việt Nam

- Mục tiêu cụ thể

+ Xác định đặc điểm hiện trạng rừng tỉnh Điện Biên

+ Xây dựng quy trình kỹ thuật giám sát mất rừng, suy thoái rừng bằng công nghệ địa không gian

+ Xác định nguyên nhân mất rừng, suy thoái rừng và đề xuất giải pháp nâng cao hiệu quả quản lý tài nguyên rừng tỉnh Điện Biên

2.2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU

- Đối tượng nghiên cứu: Đặc điểm hiện trạng rừng và đất lâm nghiệp, tình hình mất rừng, suy thoái rừng và quy trình kỹ thuật giám sát mất rừng, suy thoái rừng tỉnh Điện Biên

- Phạm vi nghiên cứu: Toàn bộ diện tích rừng và đất lâm nghiệp tỉnh Điện Biên

- Thời gian nghiên cứu: Từ tháng 01/2015 đến hết tháng 12/2016

2.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

- Nội dung 1 Nghiên cứu đặc điểm hiện trạng rừng ở tỉnh Điện Biên

- Nội dung 2 Nghiên cứu xây dựng quy trình kỹ thuật giám sát mất rừng, suy thoái rừng bằng công nghệ địa không gian

- Nội dung 3 Nghiên cứu xác định nguyên nhân mất rừng, suy thoái rừng tỉnh Điện Biên

- Nội dung 4 Nghiên cứu đề xuất giải pháp nâng cao hiệu quả quản lý tài nguyên rừng ở tỉnh Điện Biên

18

2.4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Về thực chất, đây là một hệ thống cho phép cập nhật và cung cấp thông tin kịp thời về thực trạng và diễn biến tài nguyên rừng (Quốc tế gọi đây là hệ thống MRV - Monitoring - Reporting - Verification) Tuy nhiên, trong nghiên cứu này, đề tài tập trung chủ yếu nghiên cứu xây dựng mô hình giám sát mất rừng, suy thoái rừng (giám sát, báo cáo và kiểm chứng diễn biến thảm thực vật) phục vụ công tác theo dõi diễn biến rừng và đất lâm nghiệp nói riêng và công tác quản lý bảo vệ rừng nói chung trên địa bàn tỉnh Điện Biên

Tổng hợp một số tiêu chí, yêu cầu và phương pháp nghiên cứu cơ bản

thực hiện đề tài được thể hiện trong Phụ lục 1

Các phương pháp nghiên cứu cụ thể như sau:

2.4.1 Phương pháp kế thừa và xử lý số liệu

Các tài liệu thống kê hàng năm về lâm nghiệp, hiện trạng, quy hoạch sử dụng đất, niên giám thống kê, báo cáo kinh tế - xã hội hàng năm của tỉnh Điện Biên và các cơ quan trên địa bàn tỉnh là cơ sở để phân tích, tổng hợp, khái quát về thực trạng và diễn biến tài nguyên rừng đã diễn ra tại địa phương Đồng thời, phân tích các tài liệu này cho chúng ta những cơ sở để định hướng nội dung về các bước tiến hành nghiên cứu tiếp theo

Kế thừa các kết quả của điều tra, kiểm kê rừng, cập nhật những thay đổi rừng sau kiểm kê đến nay để đưa ra được những đặc điểm hiện trạng rừng tỉnh Điện Biên

2.4.2 Phương pháp nghiên cứu xây dựng quy trình kỹ thuật trong giám sát mất rừng, suy thoái rừng

a) Xác định khu vực quan tâm, lựa chọn khái niệm, hệ thống phân loại thảm thực vật rừng và các tiêu chí đánh giá sự thay đổi thảm thực vật rừng để

áp dụng đáp ứng các mục tiêu của giám sát mất rừng, suy thoái rừng

* Xác định khu vực cần quan tâm:

19 Trong thực tiễn, vùng quan tâm là vùng cần thiết phải giám sát mất rừng và suy thoái rừng Vùng này tùy thuộc vào quy mô xem xét và nguồn lực tương ứng từ cấp quốc gia, tỉnh, huyện, xã hoặc tương đương

Trong nghiên cứu này, quy trình kỹ thuật giám sát mất rừng, suy thoái rừng được áp dụng cho quy mô cấp tỉnh, huyện và cấp xã dựa trên cơ sở đơn

vị cơ bản nhất là lô rừng theo các chủ quản lý từ cơ sở

* Đề tài chọn vùng nghiên cứu, đối tượng điều tra khảo sát và quy mô nghiên cứu cụ thể như sau:

Dựa trên các kết quả tổng kết từ thực tiễn, đề tài chọn tỉnh Điện Biên để nghiên cứu về quy trình kỹ thuật giám sát mất rừng, suy thoái rừng bằng công nghệ địa không gian

Lý do chọn tỉnh Điện Biên: Tỉnh có diện tích rừng rộng với nhiều kiểu, trạng thái rừng khác nhau nhưng có mức độ biến động tài nguyên rừng lớn do phải thường xuyên chịu tác động của sự thay đổi điều kiện tự nhiên và các tác động khác của con người Bên cạnh đó, tỉnh Điện Biên đã tiến hành xong kiểm kê rừng năm 2015 Kết quả kiểm kê này là cơ sở quan trọng để kiểm chứng cho các phương pháp và kết quả nghiên cứu của đề tài

Trên địa bàn tỉnh Điện Biên, đề tài chọn huyện Mường Nhé để làm nghiên cứu sâu, nhất là trong việc xây dựng cơ sở dữ liệu, quy trình kỹ thuât giám sát mất rừng, suy thoái rừng bằng công nghệ địa không gian

Đề tài thực hiện khảo sát thực tế tại các xã, huyện để thu thập các nguồn dữ liệu, thông tin, khảo sát thực tiễn tình hình phân bố tài nguyên rừng, đặc điểm rừng và những tác động đến tài nguyên rừng ở địa phương Trong

đó, phải làm rõ những nguồn dữ liệu và chất lượng dữ liệu địa không gian đã

có, mốc thời gian và sự kiện tác động làm thay đổi rừng lớn nhất, những nguyên nhân dẫn đến mất rừng và suy thoái rừng trong quá khứ và hiện tại

đề tài đã tham vấn ý kiến chuyên gia để điều chỉnh một số điều bất cập trong Thông tư này nhằm đưa ra các tiêu chí đánh giá mất rừng, suy thoái rừng và thành lập các bản đồ hiện trạng rừng phù hợp nhất với điều kiện sử dụng viễn thám tại các địa phương

Đơn vị cơ bản để đánh giá mất rừng và suy thoái rừng là các lô rừng theo chủ quản lý Để giám sát mất rừng cần phân loại vùng có rừng và vùng không có rừng, để giám sát suy thoái rừng cần phân loại các trạng thái rừng, nhận dạng sự thay đổi trạng thái rừng và sự thay đổi sinh khối và độ tàn che phía trên mặt đất thuộc tầng cây cao của rừng Giám sát suy thoái rừng luôn khó khăn và thách thức lớn hơn giám sát mất rừng Vì vậy, đề tài nghiên cứu đánh giá được độ chính xác của các tiêu chí trên trong từng điều kiện cụ thể ở khu vực

b) Lựa chọn và thu thập các nguồn dữ liệu không gian, dữ liệu mặt đất

và thông tin bổ trợ

Các kết quả nghiên cứu tổng quan đã cho thấy sự kết hợp các nguồn dữ liệu viễn thám cho hiệu quả giải đoán cao nhất cả về tính kinh tế và độ chính xác Dựa trên điều kiện trong lâm nghiệp thực tiễn ở nước ta, đề tài sử dụng

và kiểm tra đánh ảnh Landsat 8 để xây dựng bản đồ cấp huyện, tỉnh (do ảnh Landsat có độ phân giải trung bình 30 m và miễn phí nhưng lại có khả năng

21 ứng dụng rất cao trong lĩnh vực lâm nghiệp nói chung và giám sát mất rừng, suy thoái rừng nói riêng) Sử dụng để tính các giá trị NDVI và NBR cho cả hai thời điểm (gần nhất thời điểm hiện tại và trong quá khứ) để hỗ trợ so sánh

Đối với các nguồn dữ liệu phân tích GIS, đề tài sử dụng các bản đồ nền, bản đồ địa hình, bản đồ địa giới hành chính, bản đồ hệ thống đường giao thông, lưới điểm khống chế mặt đất … của Bộ Tài nguyên và môi trường, bản

đồ các điểm tham chiếu, các ô định vị, ô tạm thời, ranh giới lô, khoảnh rừng

đã có của Viện Điều tra quy hoạch rừng (và các đơn vị khác) có sự điều chỉnh

bổ sung trong thực tiễn bằng công cụ GPS và sự tham gia của các cán bộ kỹ thuật, người dân, cán bộ địa phương

Đề tài kế thừa chọn lọc các tài liệu, công trình đã có liên quan đến giám sát, báo cáo và kiểm chứng mất rừng, suy thoái rừng ở nước ta, kế thừa các bản đồ và các kết quả kiểm kê rừng trong các thời kỳ, theo dõi diễn biến rừng

và đất lâm nghiệp tỉnh Điện Biên qua các năm

2.4.3 Các phương pháp xử lý, thuật toán phân loại tư liệu viễn thám và phân tích hậu phân loại

Do cần thiết phải xây dựng quy trình kỹ thuât giám sát mất rừng và suy thoái rừng cho nên đề tài phải tính toán các chỉ số NDVI và NBR tại 2 thời điểm (một thời điểm trong quá khứ và thời điểm gần nhất thời điểm hiện tại)

để so sánh và đánh giá, xây dựng quy trình kỹ thuât tối ưu nhất Việc giải đoán hiện trạng rừng trong quá khứ còn cho phép kiểm chứng độ chính xác của các tư liệu viễn thám sử dụng và các phương pháp giải đoán Để giải đoán hiện trạng rừng trong quá khứ phải dựa vào ảnh vệ tinh, các bản đồ và tài liệu

đã công bố trước đây đồng thời phỏng vấn tại hiện trường dựa trên hệ thống lưới điểm được lựa chọn trong mỗi khu vực theo phương pháp rút mẫu phân tầng (stratified sampling) Để giải đoán ảnh hiện tại/gần thời điểm hiện tại cần căn cứ vào các điểm khảo sát thực tế Đề tài đã kết hợp các điểm thực tế và sự

22 tham gia đánh giá và cung cấp thông tin của người dân địa phương nhằm tăng

độ chính xác của các kết quả giải đoán

Quá trình giải đoán ảnh viễn thám phải thông qua các bước và phương pháp cơ bản sau đây:

- Phương pháp tiền xử lý ảnh viễn thám: Các nguồn tư liệu viễn thám

sau khi được thu thập cần phải hiệu chỉnh và qua bước tiền xử lý nhằm khắc phục các sai lệch do hiệu chỉnh của sensor, do mây, do thời tiết, khoảng cách

và góc cao của mặt trời… Các công việc này bao gồm đăng nhập ảnh (register), hiệu chỉnh hình học (geometric correction) bằng các điểm tham chiếu điều tra mặt đất, hiệu chỉnh xạ (radiometric correction), hiệu chỉnh trực giao/hiệu chỉnh bóng núi (bằng mô hình số độ cao ASTER DEM - miễn phí với độ phân giải không gian 30m kết hợp với các điểm khống chế mặt đất, đồng thời đề tài sử dụng bản đồ nền địa hình tỷ lệ 1/10000 của Bộ Tài nguyên

và môi trường ở những khu vực thích hợp để nội suy không gian và tạo DEM với độ phân giải không gian khoảng 10m-15m), phát hiện các vùng mây/không có dữ liệu bằng phần mềm chuyên dụng Pancroma và Model maker trong ENVI/Erdas Imagine Bên cạnh đó đề tài đã áp dụng các phương pháp tiên tiến nhất hiện nay về chuẩn hóa ảnh và tổ hợp ảnh đa phổ, đa thời gian nhằm giảm thiểu sai số trong quá trình giải đoán, so sánh và phân tích biến đổi mất rừng, suy thoái rừng Các ảnh viễn thám sau khi được thu thập, tiền xử lý được tổ hợp lại theo loại, tổ hợp đa phổ, đa thời gian làm nguồn dữ liệu đầu vào cho quá trình phân tích và giải đoán

- Nghiên cứu và thử nghiệm phương pháp giải đoán và phương pháp thành lập bản đồ rừng:

Về tiếp cận giải đoán ảnh viễn thám hiện nay có giải đoán trên cơ sở điểm ảnh (pixel based) và giải đoán trên cơ sở đối tượng (object based), về thuật toán giải đoán hiện nay có thuật toán ISODATA, K-mean, Maximum

23 Likelihood, K-nn…Về phương pháp giải đoán, hiện nay có 4 phương pháp giải đoán ảnh viễn thám cơ bản đó là giải đoán ảnh bằng mắt, giải đoán không kiểm định, giải đoán có kiểm định và giải đoán có kiểm định cải tiến Ngoài

ra, trong thực tiễn còn sử dụng phương pháp phân loại mờ (Fussy classification) để hỗ trợ quá trình nhận biết và giải đoán đối tượng trong thực tiễn Đối với tài nguyên rừng, mỗi phương pháp có những ưu việt và tồn tại riêng tùy thuộc điều kiện ứng dụng cụ thể Tuy nhiên, các kết quả nghiên cứu tổng quan đã cho thấy sự kết hợp các cách tiếp cận giải đoán cho độ chính xác

và hiệu quả kinh tế hơn việc sử dụng từng phương pháp riêng rẽ Mặc dù vậy, với mục đích nghiên cứu và đưa ra đầy đủ các đánh giá, khảo nghiệm để người dùng sử dụng sau này, đề tài này khảo sát và đánh giá độ chính xác, hiệu quả của quy trình kỹ thuât kết hợp các cách tiếp cận, phương pháp giải đoán khác nhau để từ đó làm cơ sở cho người sử dụng lựa chọn

Đề tài áp dụng kỹ thuật xây dựng mô hình cây phân loại (Bagged classification tree models, Breiman, 1996) để xác định các ngưỡng đánh giá mất rừng, suy thoái rừng

Bên cạnh đó, đề tài kiểm tra độ chính xác của các chỉ số NDVI, NBR…

để phát hiện và lượng hóa biến đổi về diện tích rừng, chất lượng rừng trong giám sát diễn biến rừng ở khu vực nghiên cứu

2.4.4 Phương pháp phân tích tổng hợp

Căn cứ kết quả nghiên cứu đặc điểm hiện trạng rừng, quy trình kỹ thuật giám sát mất rừng, suy thoái rừng bằng công nghệ địa không gian và nghiên cứu một số tài liệu xác định các nguyên nhân và đề xuất giải pháp nâng cao hiệu quả quản lý tài nguyên rừng ở tỉnh Điện Biên đặc biệt là trong giám sát,

phát hiện sớm mất rừng, suy thoái rừng

24

CHƯƠNG 3 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI TỈNH ĐIỆN BIÊN

3.1 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN

3.1.1 Vị trí địa lý

Điện Biên là tỉnh miền núi cực Tây của tổ quốc, cửa ngõ phía Tây Bắc của vùng Bắc Bộ đồng thời cũng là tỉnh duy nhất có chung đường biên giới với 2 quốc gia Trung Quốc và Lào Là đầu mối giao lưu của vùng Tây Bắc Việt Nam với các tỉnh Bắc Lào và Tây Nam Trung Quốc; cách thủ đô Hà Nội gần 500 km về phía Tây, có tọa độ địa lý từ 20054' đến 22033' vĩ độ Bắc và từ

102010' đến 103036' kinh độ Đông Có địa giới hành chính như sau:

+ Phía Bắc giáp tỉnh Lai Châu;

+ Phía Đông giáp và Đông bắc: tỉnh Sơn La;

+ Phía Tây Bắc giáp tỉnh Vân Nam - nước CHND Trung Hoa;

+ Phía Tây và Tây Nam giáp với 2 tỉnh Luông Pha Băng và Phong Xa

Lỳ - nước CHDCND Lào

Tỉnh Điện Biên có ví trí đặc biệt quan trọng về quốc phòng, an ninh đối với Vùng Trung du miền núi Bắc Bộ và cả nước Nói tới Điện Biên là nói tới

một địa danh gắn liền với chiến thắng lịch sử Điện Biên Phủ “Lừng lẫy năm

châu, chấn động địa cầu” Trong suốt chiều dài lịch sử của dân tộc Việt Nam,

vùng Tây Bắc nói chung và tỉnh Điện Biên nói riêng luôn giữ vai trò là vị trí tiền đồn, là địa bàn chiến lược quan trọng trong phòng thủ đất nước

Tỉnh Điện Biên có diện tích tự nhiên của toàn tỉnh là 954.125,06 ha gồm 10 đơn vị hành chính là: Thành phố Điện Biên Phủ (trung tâm tỉnh), thị

xã Mường Lay, huyện Mường Nhé, huyện Mường Chà, huyện Tủa Chùa, huyện Tuần Giáo, huyện Mường Ảng, huyện Điện Biên, huyên Nậm Pồ và huyện Điện Biên Đông

26 chạy dài theo hướng Tây Bắc - Đông Nam với độ cao tương đối từ 200 m đến hơn 1.800 m Trong đó đồi núi cao là kiểu địa hình đặc trưng của tỉnh Điện Biên, chiếm khoảng 90% diện tích tự nhiên, phân bố hầu hết tại các huyện

Có nhiều xã gần như nằm hoàn toàn trên độ cao tuyệt đối 700 m so với mực nước biển như Si Pa Phìn, Phình Giàng, Pú Nhi, Na Son Bên cạnh kiểu địa hình đồi núi cao là dạng địa hình đồi núi thấp có dạng uốn nếp, bao gồm các dải núi thấp có độ cao dưới 700 m so với mặt nước biển Xen lẫn các dãy núi cao là các thung lũng, sông suối nhỏ hẹp, thường có độ dốc dưới 250, phân bố chủ yếu dọc các con sông, suối lớn như sông Mã, sông Nậm Núa, sông Nậm Mức… và các suối như Nậm Pồ, Nậm Lay… Các thung lũng này có tiềm năng phát triển nông nghiệp, tuy nhiên, ngoài thung lũng Mường Thanh rộng hơn 150 km2, là cánh đồng lớn và nổi tiếng nhất của tỉnh và toàn vùng Tây Bắc thì quy mô diện tích các vùng khác tại các huyện như: Mường Chà, Tuần Giáo, Mường Nhé, Điện Biên có diện tích nhỏ hơn

3.1.3 Khí hậu, thời tiết và thủy văn

a) Đặc điểm khí hậu

Khí hậu vùng tỉnh Điện Biên mang tính chất đặc trưng của khí hậu vùng Tây Bắc, với khí hậu nhiệt đới gió mùa núi cao, chia làm 2 mùa rõ rệt là mùa mưa và mùa khô Điện Biên được phân hóa thành 2 tiểu vùng khí hậu rõ rệt là: Tiểu vùng khí hậu Mường Chà và tiểu vùng khí hậu trên cao nguyên Sơn La - thượng nguồn sông Mã

- Mùa mưa trùng với mùa hè (từ tháng 4 đến tháng 10), nóng, ẩm, mưa nhiều với các đặc tính diễn biến bất thường, phân hóa đa dạng Mưa tập trung chủ yếu vào các tháng 6, 7, 8 lượng mưa chiếm 80 - 90%

- Mùa khô trùng với mùa đông (từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau), trong mùa này khô hanh, ít mưa và lạnh Tổng lượng mưa nhỏ chỉ chiếm 22 - 20% lượng mưa cả năm

27 b) Đặc điểm thời tiết

- Nhiệt độ bình quân năm là 22,30C; nhiệt độ bình quân tháng cao nhất

là 270C; nhiệt độ tháng thấp nhất là 170C Nhiệt độ cao tuyệt đối trong ngày là 36,80C; nhiệt độ thấp tuyệt đối trong ngày là 0,60

C

- Lượng mưa trung bình năm là 1.000 mm - 2.000 mm Lượng mưa cao nhất vào các tháng 6, 7, 8 (400 mm - 500 mm/tháng); lượng mưa trong mùa này chiếm khoảng 86% tổng lượng mưa cả năm, trong thời gian này thường xảy ra lũ quét và sạt lở đất Lượng mưa thấp nhất vào mùa khô tập trung chủ yếu vào các tháng 12 và tháng 1 (50 - 60 mm/tháng)

- Độ ẩm tương đối lớn, độ ẩm trung bình nhiều năm tại Điện Biên là 84%, phân bố tương đối đồng đều tại các vùng trong tỉnh Mùa mưa có độ ẩm cao đạt 88%, mùa khô độ ẩm giảm xuống có khi chỉ còn khoảng 70%

- Lượng bốc hơi hàng năm ở khu vực Điện Biên tương đối lớn Tháng

có lượng bốc hơi lớn nhất là tháng 3, 4 đạt trên dưới 100 mm/tháng Đây là thời kỳ khô hanh, gió Lào và nhiều nắng Vào các tháng 6,7,8 do mưa nhiều,

độ ẩm cao nên lượng

- Số giờ nắng bình quân hàng năm bình quân từ 1.820 - 2.035 giờ Số giờ nắng thấp nhất rơi vào các tháng mùa lũ (tháng 6) < 130 giờ, số giờ nắng cao nhất rơi vào các tháng ít mưa > 190 giờ

- Địa bàn tỉnh Điện Biên chịu ảnh hưởng của một số hướng gió: Đới Gió Đông Nam thổi vào mùa hè từ tháng 5 đến tháng 9, loại gió này thường mang theo nhiều hơi nước làm thời tiết mát mẻ và gây ra những trận mưa rào; Gió mùa Đông Bắc thổi vào mùa Đông, loại gió này thường lạnh và khô hanh; Gió Tây Nam (gió Lào) thường xuất hiện từ tháng 3 đến tháng 5, tạo ra thời tiết khô và nóng gây ảnh hưởng xấu đến sản xuất nông lâm nghiệp và đời sống Tốc độ gió trung bình ở Điện Biên đạt trị số khá thấp (0,9 m/s) so với vùng miền núi Đông Bắc (1,8 m/s) Một trong những nguyên nhân dẫn đến

28 tốc độ gió trung bình ở đây hạ thấp như vậy là do tần suất lặng gi trong năm khá cao Ngoài trạm Pha Đin ở độ cao sấp xỉ 1.400m tốc độ gi trung bình đạt giá trị 2,7 m/s, còn hầu hết các trạm khác ở thung lũng và đồi núi thấp chỉ đạt dưới 1m/s

- Sương muối: khu vực có mùa khô từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau, mùa này thường xuất hiện những đợt sương muối làm ảnh hưởng đến sản xuất nông lâm nghiệp trên địa bàn

c) Thủy văn

Điện Biên nằm ở thượng nguồn của ba hệ thống sông chính là sông Đà, sông Mã và sông Mê kông, là nguồn cung cấp nước quan trọng cho các nhà máy thủy điện lớn ở Sơn La, Hòa Bình và Lai Châu Sông Đà có vai trò quan trọng nhất, ngoài việc cung cấp nước cho thủy điện nó còn là nguồn tưới tiêu cho các vùng nông nghiệp quan trọng ở thung lũng Mường Thanh

3.1.4 Đặc điểm thổ nhưỡng

Đất trên địa bàn tỉnh Điện Biên được hình thành từ nhiều loại đá mẹ, trong đó chủ yếu đá trầm tích và biến chất Quá trình phong hóa và hình thành đất đã tạo nên một số nhóm đất chính như: Nhóm đất phù sa sông suối, nhóm đất đen, nhóm đất Feralít đỏ vàng, nhóm đất Feralít mùn vàng đỏ trên núi, nhóm đất thung lũng do sản phẩm dốc tụ Ngoài ra còn có một số loại đất khác như: Đất mùn vàng nhạt trên núi cao, đất mùn đỏ nâu trên đá vôi, đất mùn đỏ vàng trên đá biến chất, đất mùn đỏ vàng trên núi, đất mùn đỏ vàng trên đá vôi Toàn tỉnh có 6 nhóm đất với 16 loại đất khác nhau

3.1.5 Hiện trạng sử dụng đất

Tỉnh Điện Biên có tổng diện tích đất tự nhiên là 954.124,06 ha, chiếm 16,96% diện tích vùng Tây Bắc, chiếm 2,89% diện tích cả nước Tính đến năm 2015 đất nông nghiệp có diện tích 782.533,27 ha chiếm tới 81,83% diện tích đất đai của toàn tỉnh Đất chưa sử dụng chỉ chiếm 15,54 % trong đó đất

29 đồng bằng chưa sử dụng chiếm 0,09% Như vậy ngành nông nghiệp phát triển khá mạnh và còn ít tiềm năng để mở rộng diện tích canh tác

3.1.6 Đánh giá điều kiện tự nhiên ảnh hưởng đến hoạt động bảo vệ

và phát triển rừng

a) Ảnh hưởng tích cực

Điện Biên có vị trí địa lý chiến lược đặc biệt quan trọng trong phòng thủ đất nước, do đó rừng lại càng trở nên quan trọng hơn Đây là cơ sở để các ngành, các cấp quan tâm hơn đến sự phát triển của ngành lâm nghiệp ở địa phương nói chung cũng như các hoạt động sản xuất lâm nghiệp nói riêng

Đặc điểm về khí hậu thời tiết như: Nhiệt độ, lượng mưa, độ ẩm không khí; thổ nhưỡng tương đối phù hợp cho sản xuất, nông, lâm ngư nghiệp

Hệ thống sông suối dày đặc với nguồn nước mặt và nước ngầm dồi dào,

có nhiều tiềm năng về thuỷ lợi và thuỷ điện, là điều kiện để định canh định

cư, giảm nạn phá rừng làm rấy, giảm áp lực vào rừng

Có tiềm năng lớn về đất đai với trên 70% quỹ đất có độ dốc trên 25%, chỉ phù hợp cho sản xuất lâm nghiệp Nhiều diện tíchnương rẫy cũ đã được bỏ hoang nay đã phát triển lại thành rừng, nhiều diện tích đất trống Đây là cơ

sở để tiến hành trồng rừng, khoanh nuôi xúc tiến tái sinh nhằm khôi phục lại những diện tích rừng đã mất Tăng độ che phủ rừng trên địa bàn toàn tỉnh

Diện tích rừng tự nhiên còn nhiều, các loài động, thực vật quý hiếm đa dạng là cơ sở để thành lập và phát triển các khu Bảo tồn thiên nhiên, Ban quản lý rừng phòng hộ, đặc dụng… đồng thời có thể phát triển du lịch sinh thái

b) Ảnh hưởng tiêu cực

Mặc dù là tỉnh có vị trí địa lý chiến lược nhưng lại cách xa thủ đô, xa cảng biển và đường sá đi lại khó khăn nên việc mở rộng thị trường tiêu thụ lâm sản gặp nhiều khó khăn Đây là nguyên nhân chính kìm hãm sự phát triển

30 của công tác trồng rừng trên địa bàn tỉnh Điện Biên Các sản phẩm gỗ từ rừng trồng chủ yếu chỉ để phục vụ cho nhu cầu tại chỗ

Địa hình dốc, chia cắt mạnh nên gây khó khăn cho việc phát triển rừng trồng, tăng độ che phủ Nhất là khi có mưa, dòng chảy bề mặt thường rất mạnh, lụt lội và sạt lở đất đã gây ra thiệt hại lớn về cơ sở vật chất, đường sá cản trtại các hoạt động sản xuất lâm nghiệp

3.2 ĐẶC ĐIỂM KINH TẾ - XÃ HỘI

3.2.1 Dân số, dân tộc, lao động

a) Dân số

Dân số tăng đồng nghĩa với nhu cầu về lương thực và nhà ở cũng tăng

Do đó , cây gỗ bị đốn nhiều hơn và đất rừng bị chuyển đổi thành đất canh tác nhiều hơn để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng về lương thực và nhà ở Dân số tăng được xem là ảnh hưởng đến mất rừng và suy thoái rừng

Là tỉnh vùng núi cao, Điện Biên có quy mô dân số không lớn Theo số liệu niên giám thống kê năm 2015 dự ước năm 2016 toàn tỉnh có 557.411 người, trong đó tỷ lệ nam nữ tương đối cân bằng trong đó nam có 278.742 người (chiểm 50,01%) và nữ 278.669 người (chiếm 49,99%) Mật độ dân số trung bình toàn tỉnh là 58 người/km2

là một trong những tỉnh có mật độ dân số thấp nhất trong cả nước và thấp hơn nhiều so với mật độ dân số trung bình của vùng Tây Bắc (93 người/km2) và của cả nước (265 người/km2) Dân số tập trung đông nhất là ở thành phố Điện Biên Phủ với mật độ 817 người/km2

, thấp nhất là huyện Mường Nhé chỉ có 21/km2 Phần lớn dân số tập trung tại các khu dân cư nông thôn chiếm đến 85% số dân

Tốc độ tăng dân số của Điện Biên hiện nay đã giảm so với những năm gần đây, bình quân là 1,77%/năm (giai đoạn 2012 - 2016), tuy nhiên cao hơn

so với mức tăng dân số của vùng Tây Bắc (1,5%) và mức tăng trung bình của

31

cả nước (1,1%) Trong mấy năm gần đây, tốc độ tăng dân số của tỉnh có xu hướng giảm từ 1,82 % năm 2013 xuống còn 1,76% năm 2015

Bảng 3 1 Hiện trạng dân số tỉnh Điện Biên giai đoạn 2012-2015

Đơn vị hành chính cấp huyện Năm

2016 TỔNG SỐ 519.663 528.465 538.069 547.785 557.411

1 Thành phố Điện Biên Phủ 51.769 52.884 53.998 55.072 56.112

2 Thị Xã Mường Lay 10.514 10.851 11.007 11.176 11.249

3 Huyện Mường Nhé 60.885 33.843 35.456 37.136 40.147

4 Huyện Mường Chà 55.201 41.705 42.380 43.051 44.702

5 Huyện Tủa Chùa 49.950 50.653 51.306 51.942 52.539

6 Huyện Tuần Giáo 77.678 78.628 79.447 80.327 81.171

7 Huyện Điện Biên 111.405 112.506 113.584 114.811 114.161

8 Huyện Điện Biên Đông 59.599 60.442 61.158 61.916 62.605

9 Huyện Mường Ảng 42.662 43.313 44.179 44.979 45.736

10 Huyện Nậm Pồ 43.640 45.554 47.375 48.989

(Nguồn: Niên giám thống kê tỉnh Điện Biên năm 2015)

b) Dân tộc

Toàn tỉnh có 21 dân tộc anh em sinh sống, trong đó dân tộc Thái chiếm

tỷ lệ cao nhất 38,2%, dân tộc H’Mông 34,8%, dân tộc Kinh chiếm 17,0%, dân tộc Khơ Mú 3,9%, còn lại các dân tộc khác như Dao, Hà Nhì, Giáy, La Hủ, Lào, Lự, Hoa, Kháng, Mảng, Tày… Mật độ dân cư thưa thớt, sống phân tán trong các bản làng ở gần rừng và trong rừng, đời sống văn hóa, dân trí thấp, canh tác chủ yếu dựa vào nương rẫy; đời sống người dân thuộc diện nghèo khó nhất so với cả nước

c) Lao động