Đánh giá thực trạng ứng dụng gis trong quản lý tài nguyên rừng tại chi cục kiểm lâm tỉnh cao bằng

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

TÔ QUANG VINH
ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG ỨNG DỤNG GIS TRONG QUẢN LÝ TÀI
NGUYÊN RỪNG TẠI CHI CỤC KIỂM LÂM TỈNH CAO BẰNG

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo
Chuyên ngành
Khoa
Khoá học

: Chính quy
: Lâm nghiệp
: Lâm nghiệp
: 2011 - 2015

Thái Nguyên, năm 2015

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

TÔ QUANG VINH
Tên đề tài:
ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG ỨNG DỤNG GIS TRONG QUẢN LÝ TÀI
NGUYÊN RỪNG TẠI CHI CỤC KIỂM LÂM TỈNH CAO BẰNG

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo
: Chính quy
Chuyên ngành
: Lâm nghiệp
Lớp
: K43 - Lâm nghiệp - N02
Khoa
: Lâm nghiệp
Khoá học
: 2011 - 2015
Giảng viên hƣớng dẫn : Th.S Nguyễn Đăng Cƣờng
T.S Nguyễn Thanh Tiến

Thái Nguyên, năm 2015

i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học của bản thân
tôi. Các số liệu và kết quả nghiên cứu là quá trình điều tra trên thực địa hoàn
toàn trung thực, chưa công bố trên các tài liệu, nếu có gì sai tôi xin chịu hoàn
toàn trách nhiệm !
Thái Nguyên, ngày 30 tháng 05 năm 2015
XÁC NHẬN CỦA GVHD

NGƢỜI VIẾT CAM ĐOAN

Đồng ý cho bảo vệ kết quả
trước hội đồng khoa học!

TS. Nguyễn Thanh Tiến

Tô Quang Vinh

XÁC NHẬN CỦA GV CHẤM PHẢN BIỆN
Giáo viên chấm phản biện xác nhận sinh viên
đã sửa chữa sai sót sau khi Hội đồng chấm yêu cầu!
(Ký, họ và tên)

ii
LỜI NÓI ĐẦU
Để hoàn thành khóa học 2011 – 2015 đối với mỗi sinh viên thuộc
chuyên ngành kỹ thuật nói chung và chuyên ngành kỹ sư quản lý rừng nói
riêng, việc làm luận văn tốt nghiệp là một điều cần thiết và tất yếu. Bởi nó giúp
cho những sinh viên biết vận dụng, sáng tạo những kiến thức tổng hợp vào
cuộc sống cũng như trong sản xuất và những vấn đề nảy sinh trong thực tế...
Nhân dịp này tôi xin được bày tỏ lòng cảm hơn chân thành và sâu sắc
tới trường ĐHNL, Khoa LN cùng toàn thể các thầy, cô giáo, đặc biệt là thầy
giáo Ths. Nguyễn Đăng Cường và TS. Nguyễn Thanh Tiến - người đã tận tình
giúp đỡ và hướng dẫn tôi trong quá trình thực hiện đề tài. Xin gửi lời cảm ơn
tới Chi cục Lâm nghiệp tỉnh Cao Bằng, đặc biệt xin cảm ơn các cán bộ kiểm
lâm phòng quản lý bảo vệ rừng thuộc Chi cục Kiểm lâm Cao Bằng ... đã giúp
đỡ và tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả trong quá trình triển khai thu thập số
liệu ngoại nghiệp phục vụ cho khóa luận.
Và tôi thực sự vui mừng khi hoàn thành công trình nghiên cứu đầu tay
này. Trong quá trình nghiên cứu không tránh khỏi những thiếu sót và tồn tại
nhất định. Tôi rất mong được sự đóng góp, phê bình quý báu của Quý thầy cô
giáo, của các bạn đồng nghiệp cũng như các độc giả để bản luận văn được
hoàn chỉnh hơn.
Em xin chân thành cảm ơn !
Thái Nguyên, ngày 30 tháng 5 năm 2015
Sinh viên

Tô Quang vinh

iii

MỤC LỤC
Trang

PHẦN 1: MỞ ĐẦU.......................................................................................... 1
1.1. Đặt vấn đề................................................................................................... 1
1.2. Mục đích nghiên cứu .................................................................................. 3
1.3. Mục tiêu nghiên cứu................................................................................... 3
1.3.1. Mục tiêu tổng quát .................................................................................. 3
1.3.2. Mục tiêu cụ thể ........................................................................................ 3
1.4. Ý nghĩa đề tài ............................................................................................. 4
PHẦN 2: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU ...................................................... 5
2.1. Tổng quan vấn đề nghiên cứu .................................................................... 5
2.1.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới .......................................................... 5
2.1.2. Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam .......................................................... 8
2.2. Tổng quan khu vực nghiên cứu ................................................................ 17
2.2.1. Địa lý ..................................................................................................... 17
2.2.2. Môi trường ............................................................................................ 18
2.2.3. Khí hậu .................................................................................................. 18
2.2.4. Kinh tế ................................................................................................... 20
2.2.5. Văn hóa - xã hội .................................................................................... 20
2.2.6. Tài nguyên đất ....................................................................................... 22
2.2.7. Tài nguyên rừng .................................................................................... 22
2.2.8. Tài nguyên khoáng sản.......................................................................... 24
2.2.9. Tài nguyên nước.................................................................................... 24
2.2.10. Tài nguyên du lịch............................................................................... 25
PHẦN 3: NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................... 26
3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu............................................................ 26
3.2. Nội dung nghiên cứu ................................................................................ 26
3.3. Phương pháp nghiên cứu.......................................................................... 26
3.3.1 Cách tiếp cận ......................................................................................... 26

iv
3.3.2. Phương pháp nghiên cứu hiện trường ................................................... 27
3.3.3. Phương pháp xử lý số liệu..................................................................... 27
PHẦN 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ........................................................... 30
4.1. Thực trạng việc ứng dụng công nghệ GIS tại các Phòng, các Hạt kiểm
lâm thuộc Chi cục kiểm lâm tỉnh Cao Bằng. .......................................... 30
4.1.1. Khái quát cơ cấu tổ chức của Chi cục kiểm lâm tỉnh Cao Bằng .......... 30
4.1.2. Khái quát về diện tích rừng được Chi cục kiểm lâm quản lý ............... 32
4.1.3. Thực trạng ứng dụng các phần mềm GIS tại Chi cục kiểm lâm tỉnh Cao
Bằng ........................................................................................................ 33
4.1.4. Trình độ cán bộ kiểm lâm về công nghệ GIS viễn thám tỉnh Cao Bằng ...... 38
4.2. Những điểm mạnh và hạn chế trong việc ứng dụng công nghệ GIS vào
quản lý tài nguyên rừng tại Chi cục kiểm lâm tỉnh Cao Bằng ................ 40
4.2.1. Những điểm mạnh ................................................................................. 40
4.2.2. Những hạn chế ...................................................................................... 42
4.2.3. Cơ hội .................................................................................................... 44
4.2.4. Thách thức ............................................................................................. 45
4.3. Đề xuất những giải pháp nâng cao hiệu quả ứng dụng công nghệ GIS
trong quản lý tài nguyên rừng tại Chi cục Kiểm lâm tỉnh Cao Bằng ..... 45
4.3.1. Để xuất về chính sách ........................................................................... 45
4.3.2. Đề xuất đào tạo cán bộ: ......................................................................... 45
PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..................................................... 47
5.1. Kết luận .................................................................................................... 47
5.2. Kiến nghị .................................................................................................. 48
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 49
I. Tài liệu tiếng việt ......................................................................................... 49
II. Tài liệu tiếng anh ........................................................................................ 50
III. Tài liệu trang web...................................................................................... 50

v

DANH MỤC CÁC BẢNG TRONG KHÓA LUẬN
Trang

Bảng 4.1. Các phần mềm đang áp dụng tại Chi cục Kiểm lâm tỉnh Cao Bằng ...... 33
Bảng 4.2. Bảng tổng hợp mức độ ứng dụng GIS trong quản lý tài nguyên rừng
tại Chi cục Kiểm lâm Cao Bằng ............................................................. 35
Bảng 4.3. Mức độ ứng dụng của GIS trong các lĩnh vực lâm nghiệp ............ 37
Bảng 4.4. Tổng hợp cán bộ Kiểm Lâm được đào tạo về công nghệ GIS viễn
thám ......................................................................................................... 38
Bảng 4.5. Sơ đồ về điểm mạnh, điểm yếu, cơ hội và thách thức việc ứng dụng
GIS viễn thám tại tỉnh Cao Bằng ............................................................ 40
Bảng 4.6. Những khó khăn trong việc ứng dụng công nghệ GIS tại Chi cục
Kiểm lâm tỉnh Cao Bằng......................................................................... 43

vi

DANH MỤC CÁC HÌNH TRONG KHÓA LUẬN
Trang

Hình 4.1. Sơ đồ tổ chức bộ máy Chi cục Kiểm lâm Cao Bằng ...................... 31
Hình 4.2. Biểu đồ thể hiện mức độ ứng dụng các phần mềm GIS tại Chi cục
Kiểm lâm Cao Bằng ................................................................................ 34
Hình 4.3. Biểu đồ mức độ ứng dụng GIS tại các đơn vị trực thuộc ............... 36
Chi cục Kiểm lâm............................................................................................ 36
Hình 4.4. Biểu đồ về mức độ ứng GIS trong các lĩnh vực lâm nghiệp........... 37
Hình 4.5. Biểu đồ thể hiện khả năng GIS của cán bộ kiểm lầm tỉnh Cao Bằng ..... 39
Hình 4.6. Biểu đồ thể hiện những khó khăn trong công tác ứng dụng công
nghệ GIS viễn thám vào quản lý tài nguyền rừng tại Cao Bằng ............ 44

vii

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT TRONG KHÓA LUẬN
Nghĩa đầy đủ

Viết tắt
GIS

Geographical Information Systems

HTTTĐL

Hệ thống thông tin địa lý

BTTN

Bảo tồn thiên nhiên

Bộ NN & PTNT

Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn

QL-BV

Quản lý bảo vệ

HCTH

Hành chính tổng hợp

TT

Thanh tra

KL

Kiểm lâm

DBTNR

Diễn biến tài nguyên rừng

1

Phần 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Từ vài thập niên trở lại đây, công nghệ GIS (Geographical Information
Systems) đã có những bước phát triển và ứng dụng không chỉ trong lĩnh vực
địa lý, mà trong nhiều lĩnh vực khác của khoa học và của cuộc sống hàng
ngày như: đô thị hóa, thương mại, phát triển cơ sở hạ tầng, bản đồ điện tử,
hoạt động quân sự,... Trong đó có ngành lâm nghiệp đã áp dụng công nghệ
GIS viễn thám vào quy hoạch và quản lý tài nguyên lâm nghiệp nhằm đáp
ứng cho nhu cầu công nghiệp hóa hiện đại hóa ứng dụng công nghệ thông tin
vào quản lý lâm nghiệp.
Trong những năm qua, công tác quản lý bảo vệ và phát triển rừng trên
địa bàn tỉnh Cao Bằng đặc biệt được quan tâm, thể hiện ở nhiều chương trình,
kế hoạch đã được ban hành và triển khai, nâng cao hiệu quả của công tác quản
lý bảo vệ và phát triển rừng. Tỉnh Cao Bằng đã quy hoa ̣ch đươ ̣c các khu r ừng
phòng hộ, rừng đặc dụng bảo đảm đươ ̣c chức năng phòng hô ̣ và bảo tồ n thiên
nhiên, bảo tồn đa dạng sinh học , góp phần b ảo vệ môi trường và phát triể n
kinh tế - xã hội của tỉnh.
Tình hình kinh tế, xã hội của tỉnh đã và đang có nhi ều thay đổi. Đẩy
mạnh công nghiệp hóa, hiện đại hóa cùng với những sự kiện về môi trường,
đặc biệt là biến đổi khí hậu đòi hỏi ngành Lâm nghiê ̣p nói chung và ngành
Kiểm lâm tỉnh Cao Bằng nói riêng phải nắm bắt đượ c toàn diện về diện tích,
trữ lượng, chất lượng của rừng và diện tích đất chưa có rừng được quy hoa ̣ch
cho mục đích lâm nghiê ̣p gắ n với chủ quản lý cu ̣ thể trên pha ̣m c ủa tỉnh. Để
phục vụ cho công tác quản lý, chỉ đạo, kiể m tra, giám sát về quản lý bảo vệ và
phát triển rừng và vi ệc lập quy hoạch, kế hoạch bảo vệ và phát triển rừng từ
cấp tỉnh đế n cấp xã để đáp ứng nhiê ̣m vu ̣ trong tình hình mới.

2

Việc theo dõi diễn biến tài nguyên rừng là một phần quan trọng có ý
nghĩa quyết định trong công tác quản lý, bảo vệ và phát triển tài nguyên
rừng. Nội dung của nhiệm vụ theo dõi diễn biến tài nguyên rừng là nắm
vững hiện trạng, cập nhật thông tin diễn biến và phần nào là xác định các
nhân tố gây diễn biến, xu thế diễn biến của tài nguyên rừng. Trên cơ sở đó,
người quản lý đưa ra các giải pháp trong công tác quản lý, bảo vệ và sử dụng
hợp lý nguồn tài nguyên rừng, giảm thiểu các tác động tiêu cực đến nguồn tài
nguyên rừng.
Trước những năm 2011 mặc dù hàng năm đều có các báo cáo về hiện
trạng và tình hình diễn biến tài nguyên rừng trên địa bàn tỉnh Cao Bằng,
nhưng hầu hết các báo cáo số liệu này chủ yếu dựa trên việc đo vẽ, thành lập
bản đồ rừng bằng phương pháp truyền thống, việc cập nhập số liệu trên phần
mềm với diện tích lớn nên tính chính xác không cao (Khoảnh, tiểu khu). Việc
theo dõi diễn biến tài nguyên rừng theo hình thức trên là một công việc phức
tạp, mất nhiều công sức và thời gian. Hơn nữa, 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 hiện thời nhất vì tình hình diễn biến tài nguyên rừng luôn biến động
theo thời gian.
Ngày nay việc sử dụng hệ thống thông tin địa lý GIS trong nghiên cứu,
giám sát Trái đất đã trở thành một nhu cầu thiết yếu của nhiều quốc gia, trong
đó có Việt Nam. Công nghệ đang ngày càng phát triển, công nghệ khai thác
thông tin vệ tinh đang thực sự phục vụ con người, mang lại hiệu quả cao
trong nhiều lĩnh vực khoa học - công nghệ, phục vụ đời sống, sản xuất và
kiểm soát tài nguyên - môi trường.
Nhằm phục vụ trong công tác theo dõi diễn biến tài nguyên rừng, công
nghệ GIS: Geographic infomation system ra đời và đáp ứng trong việc theo
dõi và phân tích diễn biến tài nguyên rừng, biên tập bản đồ hiện trạng rừng

3
trên địa bàn nhiều tỉnh thành của cả nước. Từ đầu năm 2012 Chi cục Kiểm
lâm tỉnh Cao Bằng đã tiến hành ứng dụng phương pháp công nghệ GIS trong
công tác theo dõi diễn biến tài nguyên rừng trên địa bàn toàn tỉnh, phương
pháp viễn thám kết hợp GIS đang dần khắc phục được những nhược điểm như
thời gian theo dõi, tính chính xác của diện tích các lô rừng, hiện trạng rừng...
Qua đó các ngành chuyên môn có thể lập kế hoạch trong công tác quản lý,
bảo vệ và phát triển rừng tại địa phương được tốt hơn.
Xuất phát từ thực tiễn đó, đề tài: “Đánh giá thực trạng ứng dụng GIS
trong quản lý tài nguyên rừng tại Chi cục Kiểm lâm tỉnh Cao Bằng” được
thực hiện nhằm góp phần bổ sung những thông tin khoa học và thực tiễn về ứng
dụng công nghệ thông tin địa lý GIS trong việc thành lập bản đồ hiện trạng đánh
giá diễn biến tài nguyên rừng trên địa bàn tỉnh Cao Bằng và nâng cao hiệu quả
công tác quản lý tài nguyên rừng của Chi cục kiểm lâm tỉnh Cao Bằng.
1.2. Mục đích nghiên cứu
Đánh giá được thực trạng ứng dụng công nghệ GIS trong ngành lâm
nghiệp nói chung và đối với công tác quản lý tài nguyên rừng nói riêng tại
tỉnh Cao Bằng. Góp phần nâng cao hiệu quả ứng dụng công nghệ GIS từng
bước hiện đại hóa công tác quản lý bảo vệ tài nguyên rừng.
1.3. Mục tiêu nghiên cứu
1.3.1. Mục tiêu tổng quát
Phân tích được thực trạng ứng dụng GIS vào trong công tác quản lý tài
nguyên rừng góp phần định hướng xây dựng chiến lược hiện đại hóa công tác
quản lý nguồn tài nguyên rừng tại Chi cục kiểm lâm tỉnh Cao Bằng.
1.3.2. Mục tiêu cụ thể
Điều tra được thực trạng việc ứng dụng GIS trong công tác quản lý tài
nguyên rừng tại Chi cục kiểm lâm tỉnh Cao Bằng.

4
Phân tích đánh giá được những kết quả và hạn chế trong việc ứng dụng
GIS vào quản lý tài nguyên rừng tại Chi cục kiểm lâm tỉnh Cao Bằng.
Đề xuất được những giải pháp nhằm tăng cường ứng dụng GIS vào
quản lý tài nguyên rừng tại Chi Cục Kiểm Lâm Tỉnh Cao Bằng.
1.4. Ý nghĩa đề tài
Việc nghiên cứu đề tài là nguồn tư liệu khoa học và thực tiễn giúp cho
Chi cục kiểm lâm tỉnh Cao Bằng có cơ sở để nâng cao hiệu quả công tác quản
lý tài nguyên rừng.
Giúp sinh viên bước đầu làm, hiểu biết thêm về các kiến thức điều tra
ngoài thực tế, nâng cao kiến thức cả về lý thuyết và thực hành. Từ đó nâng cao
chất lượng học tập làm tiền đề cho mỗi học viên khi ra trường có kiến thức
vững vàng áp dụng vào công tác chỉ đạo sản xuất sau khi tốt nghiệp ra trường.

5

Phần 2
TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU
2.1. Tổng quan vấn đề nghiên cứu
2.1.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Hệ thống thông tin địa lý (Geographic Information System - GIS)
nằm trong hệ thống công nghệ thông tin, nhưng được phát triển chuyên sâu
cho việc quản lý cơ sở dữ liệu gắn với các yếu tố địa lý, không gian và
bản đồ. GIS ngày càng được phát triển rộng rãi bởi khả năng tích hợp, phân
tích thông tin sâu và giải quyết được nhiều vấn đề tổng hợp. Thông qua
GIS như thu thập, phân tích, tổng hợp, tìm kiếm, tổ hợp thông tin, cơ sở dữ
liệu gắn với yếu tố địa lý, giúp cho việc đánh giá các quá trình, dự báo
những khả năng xảy ra, cũng như đưa ra những giải pháp mới; do vậy GIS
ngày càng được ứng dụng trong nhiều hoạt động cả về kinh tế - xã hội,
quản lý và môi trường. Trong Lâm nghiệp nhờ có ứng dụng GIS, viễn thám
và GPS mà công tác theo dõi, đánh giá diễn biến tài nguyên rừng, xây dựng
bản đồ hiện trạng trở lên dễ dàng hơn và hiệu quả hơn.
Hệ thống thông tin địa lý GIS là một hệ thống được sử dụng có hiệu
quả trong mọi lĩnh vực khác nhau đã sớm được các nước phát triển trên thế
giới đưa vào ứng dụng.
Trong những năm 70 ở bắc Mỹ đã có nhiều sự quan tâm đến việc bảo
vệ môi trường và phát triển GIS. Dẫn đến nhiều thay đổi có thuận lợi cho sự
phát triển của HTTTĐL, điển hình là sự gia tăng ứng dụng của máy tính với
kích thước bộ nhớ và tốc độ. Từ những thuận lợi này GIS đã dần được thương
mại hóa. Năm 1977 đã có nhiều HTTTĐL khác nhau trên thế giới. Cùng với
sự ra đời và phát triển của công nghệ GIS thời kỳ này các kỹ thuật xử lý ảnh
viễn thám cũng phát triển mạnh mẽ. Từ đó mở ra một hướng nghiên cứu mới
đó là kết hợp giữa GIS và viễn thám. Một số nước có sự đầu tư đáng kể cho

6
phát triển ứng dụng làm bản đồ, hay quản lý dữ liệu có sự trợ giúp của máy
tính ở thời kỳ này điển hình đó là Canada và Mỹ sau đó là Thụy Điển, Đan
Mạch, Pháp, …
Bước sang thập kỷ 80 nhu cầu sử dụng GIS ngày càng tăng với các quy
mô khác nhau. Nhiệm vụ chủ yếu là tiếp tục giải quyết những tồn tại của
những năm về trước mà đặc biệt là vấn đề số hóa dữ liệu. Thập kỷ này đánh
dấu sự nảy sinh các nhu cầu mới trong ứng dụng GIS như: Theo dõi sử dụng
tối ưu các nguồn tài nguyên, đánh giá khả thi các phương án quy hoạch, các
bài toán giao thông, … GIS trở thành một công cụ hữu hiệu trong công tác
quản lý và trợ giúp cho việc ra quyết định.
Nửa đầu thập kỷ 90 việc nghiên cứu hòa nhập giữa viến thám và GIS ở
các nước Bắc Mỹ và Châu Âu đã thu được nhiều thành công. Khu vực Châu
Á Thái Bình Dương đã thành lập nhiều trung tâm nghiên cứu viễn thám và
GIS. Ngoài ra ở các nước như Trung Quốc, Nhật Bản, Thái Lan, ... Cũng
nghiên cứu GIS chủ yếu ứng dụng vào lĩnh vực quản lý, đánh giá tài nguyên
thiên nhiên và môi trường.
Ngày nay, HTTTĐL đã trở thành công cụ trợ giúp quyết định trong hầu
hết các hoạt động kinh tế - xã hội, quốc phòng của nhiều quốc gia trên thế
giới. HTTTĐL có khả năng trợ giúp các cơ quan chính phủ, các nhà quản lý,
các doanh nghiệp, các cá nhân, … đánh giá được hiện trạng của các quá trình,
các thực thể tự nhiên, kinh tế - xã hội thông qua các chức năng thu thập, quản
lý, truy vấn, phân tích và tích hợp các thông tin được gắn với một nền hình
học (bản đồ) nhất quán trên cơ sở tọa độ của các dữ liệu đầu vào.
Trong giai đoạn thế chiến thứ nhất, đã có ứng dụng ảnh hàng không
xây dựng bản đồ rừng ở vùng Maurice thuộc Canada, bản đồ thực vật rừng ở
Anh (1924), điều tra trữ lượng rừng từ ảnh hàng không của Mỹ (1940). Thí
nghiệm các phương pháp đo tán, đo chiều cao trên ảnh của Seely, Hugershoff,

7
… Tuy nhiên, giai đoạn này chưa xây dựng được hoàn chỉnh hệ thống lý luận
cũng như các phương pháp đọc đoán ảnh hàng không. (VũTiến Hinh & Phạm
Ngọc Giao,1997).[2]
Kết quả theo dõi từ năm 1972 đến năm 1991, nhờ ứng dụng công nghệ
RS và GIS trong đánh giá biến động rừng và độ che phủ rừng cho thấy ở Ấn
Độ diện tích rừng từ 14,12 triệu ha xuống còn 11,72 triệu ha, giảm 2,4 triệu ha.
Từ kết quả đó Ấn độ đã xây dựng hệ thống bản đồ hiện trạng với chu kỳ 2 năm
để quản lý, bảo vệ và phát triển rừng hiệu quả. (Dutt, Udayalakshmt,
1994)[11]. Theo Devendra Kumar (2011), việc ước tính sự thay đổi về độ che
phủ rừng dựa trên dữ liệu vệ tinh có thể giúp các nhà nghiên cứu thấy rõ được
khả năng tích lũy carbon, biến đổi khí hậu, mối đe dọa đến đa dạng sinh học và
mức độ biến động rừng thông qua dữ liệu vệ tinh. Bản đồ lớp phủ rừng của các
vùng được xây dựng dựa trên ba loại nguồn dữ liệu: thu thập ý kiến chuyên gia,
dựa vào các sản phẩm viễn thám và thống kê quốc gia.[12]
Bodart et al (2009), theo dõi sự thay đổi độ che phủ rừng nhiệt đới ở
châu Mỹ Latinh, Nam Á và châu Phi năm 1990-2000 bằng cách sử dụng
ảnh vệ tinh và phát triển một cách tiếp cận hoạt động và mạnh mẽ có thể
trước khi một quá trình rất lớn số lượng dữ liệu từ các điều kiện khác nhau
một cách tự động để đưa các dữ liệu multitemporal và đa cảnh trên quy mô
tương tự và phân khúc xạ hình ảnh trước khi phân loại giám sát.[10]
Hansen và DeFries (2004), sử dụng ảnh vệ tinh để theo dõi sự thay đổi
độ che phủ rừng trong thời gian 1982-1990 và cuối cùng kết luận rằng, trái
ngược với Liên Hiệp Quốc Tổ chức Nông lương (FAO) báo cáo về một sự gia
tăng toàn cầu về độ che phủ rừng. Mỹ Latinh và vùng nhiệt đới châu Á là hai
khu vực phá rừng chiếm ưu thế. Paraguay cho thấy tỷ lệ cao nhất liên
quan đến mất rừng, trong khi Indonesia đã có sự gia tăng lớn nhất trong việc
phá rừng từ những năm 1980 đến năm 1990.[13]

8
Ở Nhật Bản, đã ứng dụng RS và GIS để xây dựng bản đồ địa hình và
bản đồ lớp phủ rừng, đây là cơ sở cho việc theo dõi và đánh giá sự phục hồi
sinh thái của Siri Kawala Ierd, K.Fujiwara.
Su-Fen Wang (2004), khi tiến hành giải đoán ảnh Spot 4 và Spot 5 theo
phương pháp phân loại có kiểm định cho những vùng núi ở phía bắc Đài Loan,
kết quả cho thấy độ chính xác của ảnh Spot 5 (74%) cao hơn ảnh Spot 4 (71%)
do ảnh Spot 5 có độ chính xác cao hơn. Kết quả phân loại ra 3 trạng thái là rừng
Chamaecyparis formosensis, rừng trồng cây thuộc họ tùng, rừng cây lá rụng.[14]
2.1.2. Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam
Xã hội ngày càng phát triển việc đưa khoa học kỹ thuật vào tất cả các
ngành trong mọi lĩnh vực là vấn đề tất yếu không thể thiếu được. Chúng ta đang
sống trong một thời đại phát triển mạnh mẽ của ngành công nghệ thông tin, việc
ứng dụng hệ thống thông tin địa lý GIS đã và đang là một công cụ hỗ trợ đắc lực
cho chúng ta trong mọi lĩnh vực. Có thể kể đến hệ thống thông tin địa lý GIS ở
nước ta bao gồm đủ các mô hình không gian Vecter, Raster như MGE của
INTERGRAPH, ARC/INFO của PAMAP, ERMAPPER, ILWIS, MAPINFO và
chúng đã được các ngành như: Địa chính với các công tác quản lý đất đai, trắc
địa bản đồ, thông tin lưu trữ, môi trường địa chất, nông lâm nghiệp, thậm chí
những ngành ít tính khoa học như bưu điên, điện lực cũng có sự quan tâm.
Trong suốt thời gian dài trước năm 1945, Việt Nam không có khả năng
thực hiện việc điều tra rừng. Thời kỳ này chỉ có số liệu về tài nguyên rừng
được công bố trong công trình "Lâm nghiệp Đông Dương" của P. Maurand và
số liệu đó thường được xem là tài liệu gốc để so sánh diễn biến rừng ở Việt
Nam từ năm 1945 trở về sau. Năm 1958, với sự hợp tác của cộng hòa dân chủ
Đức đã sử dụng ảnh máy bay đen trắng toàn sắc tỷ lệ 1/30.000 để điều tra rừng
ở vùng Đông Bắc[5]. 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

9
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.
Kỹ thuật viễn thám đã được đưa vào sử dụng ở Việt Nam từ năm 1976
(Viện Điều tra Quy hoạch Rừng). Mốc quan trọng để đánh dấu sự phát triển
của kỹ thuật viễn thám ở Việt Nam là sự hợp tác nhiều bên trong khuôn khổ
của chương trình vũ trụ quốc tế (Inter Kosmos) nhân chuyến bay vũ trụ kết
hợp Xô - Việt tháng 7 - 1980.
Kết quả nghiên cứu các công trình khoa học này được trình bày trong hội
nghị khoa học về kỹ thuật vũ trụ năm 1982 nhân tổng kết các thành tựu khoa học
của chuyến bay vũ trụ Xô - Việt năm 1980 trong đó một phần quan trọng là kết
quả sử dụng ảnh đa phổ MKF-6 vào mục đích thành lập một loạt các bản đồ
chuyên đề như: Địa chất, đất, sử dụng đất, tài nguyên nước, thuỷ văn, rừng, …
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.
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 [4]. Ảnh vệ tinh

10
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 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 mặt
thành lập bản đồ: đã xây dựng được 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 quốc và bản đồ hiện trạng
rừng tỷ lệ 1:100.000; 1:250.000; 1:1000.000.[10]
Từ năm 2000 – 2005, phương pháp xây dựng bản đồ trong lâm nghiệp
đã được phát triển lên một bước. Bản đồ hiện trạng rừng được xây dựng từ
ảnh số vệ tinh Landsat ETM+. Độ phân giải ảnh là 30m x 30m. Việc giải
đoán ảnh được thực hiện trong phòng dựa trên những mẫu khóa ảnh đã được
kiểm tra ngoài hiện trường. Ưu điểm của phương pháp giải đoán ảnh số là tiết
kiệm được thời gian và có thể giải đoán thử nhiều lần trước khi lấy kết quả
chính thức[9]. Như vậy, tuy khoa học điều tra rừng ra đời muộn hơn so với
nhiều môn khoa học khác nhưng đã đạt được những thành quả nhất định.
Song song với điều tra mặt đất, đã 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. Tuy nhiên, hệ thống các bản đồ tài nguyên rừng Việt Nam hiện

11
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.
Dự án VIE – 76 – 014 lần đầu tiên đã xây dựng bản đồ hiện trạng rừng
và các trạng thái rừng trên cơ sở sử dụng ảnh viễn thám Landsat. Đây là bước
ngoặt đánh dấu sự phát triển của việc ứng dụng RS và GIS vào Lâm nghiệp
nói chung và điều tra quy hoạch rừng nói riêng[6].
Theo kết quả báo cáo dự án điều tra thông tin về hiện trạng rừng tre
nứa tại một số tỉnh, phương pháp giải đoán ảnh bằng mắt, khoanh vẽ trực
tiếp trên màn hình máy tính đối với ảnh Spot 5 do cấu trúc không gian của
ảnh rất rõ ràng được thực hiện. Kết quả cho thấy đã xác định được 3 loại
rừng tre nứa hỗn giao, rừng tre nứa thuần loài và rừng tre nứa trồng. Tuy
nhiên với loại rừng hỗn giao, việc xác định loài dựa trên ảnh là chưa khả
thi[8]. Đối với ngành điều tra theo dõi diễn biến tài nguyên rừng, các
chương trình ứng dụng GIS và viễn thám gần đây có như sau: Chương trình
điều tra nguyên liệu giấy (1972 – 1985), chương trình hợp tác Việt Nam –
Thụy Điển, Dự án ứng dụng viễn thám để theo dõi biến động các khu bảo
tồn thiên nhiên (1991 – 1995) – WWF, chương trình ứng dụng GIS trong
theo dõi đánh giá diễn biến tài nguyên rừng (1991 – 1995), (1996 – 2000),
(2001 – 2005), (2006 – 2010) - FIPI, Dự án theo dõi độ che phủ hạ lưu sông
Mê Kông (1993 – 1995) - Ủy ban Mê Kông, đem lại nhiều kết quả khả quan.
Các chương trình nhỏ của các tổ chức trong công tác điều tra đánh
giá hiện trạng sử dụng rừng và thành lập bản đồ hiện trạng phân bố của một
số loài động vật như ở Vườn Quốc Gia Xuân Sơn (2009), Khu BTTN Bắc