Mã số N2062: Sử dụng ảnh Sentinel - 2A theo dõi diễn biến tài nguyên rừng tại các khu vực cây chết không rõ nguyên nhân trong Rừng phòng hộ Cần Giờ.

1. Thực trạng
 

Thực hiện Thông tư số 16/2023/TT-BNNPTNT ngày 15 tháng 12 năm 2023 của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn về sửa đổi, bổ sung một số điều của Thông tư số 33/2018/TT-BNNPTNT ngày 16 tháng 11 năm 2018 của Bộ trưởng Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn quy định về điều tra, kiểm kê và theo dõi diễn biến rừng. Ban Quản lý rừng phòng hộ huyện Cần Giờ thường xuyên theo dõi, cập nhật diễn biến tài nguyên rừng khi xảy ra biến động. Qua công tác theo dõi và thống kê, diện tích Rừng phòng hộ Cần Giờ biến động chủ yếu do nguyên nhân sạt lở, cây chết không rõ nguyên nhân, cây ngã đổ do mưa bão. Trong các biến động nêu trên thì biến động cây chết không rõ nguyên nhân là được diễn ra trong một đoạn thời gian nhất định và dễ nhận thấy dựa trên các ảnh viễn thám. Hiện nay, diện tích Rừng phòng hộ Cần Giờ là 34.813,49 ha và công tác theo dõi, thống kê cây rừng thiệt hại và diện tích rừng bị ảnh hưởng sẽ không thể rà soát toàn bộ trên các tiểu khu do tiêu tốn rất nhiều nhân lực, vật lực và thời gian. Từ những bất cập nêu trên, việc rà soát các khu vực rừng Đước chết trong Rừng phòng hộ Cần Giờ bằng ảnh viễn thám sẽ là một giải pháp mang lại hiệu quả và có tính toàn diện để giải quyết những vấn đề gặp phải khi áp dụng các phương pháp truyền thống điều tra, đánh giá khu vực Đước trong phạm vi Rừng phòng hộ huyện Cần Giờ.
 

2. Nội dung giải pháp
 

Rừng ngập mặn Cần Giờ có quy mô diện chiếm gần 1/2 diện tích toàn huyện Cần Giờ. Do đó, công tác điều tra, theo dõi diễn biến tài nguyên rừng khi thực hiện bằng phương pháp truyền thống đòi hỏi rất nhiều nhân lực, thời gian và kinh phí thực hiện. Việc ứng dụng GIS sẽ góp phần tiết kiệm thời gian và giảm chi phí nhân công rất nhiều mà vẫn đảm bảo độ chính xác trong khoảng tin cậy cho phép trong ngành Lâm nghiệp. Qua đó, giúp các nhà quản lý, nghiên cứu khoa học đưa ra các giải pháp, biện pháp lâm sinh, kế hoạch quan trắc thích hợp để quản lý và bảo vệ rừng theo hướng hiệu quả và bền vững nhất.

Để xây dựng bản đồ theo dõi những khu vực Đước chết không rõ nguyên nhân trong phạm vi Rừng phòng hộ huyện Cần Giờ dựa trên ảnh Sentinel-2A năm 2024 độ phân giải R10 m. Các kênh ảnh được sử dụng để đánh giá trong giải pháp này bao gồm Band_NIR (kênh cận hồng ngoại) và Band_Reb (kênh màu đỏ). Kết quả tính toán chỉ số thực vật ở Rừng phòng hộ Cần Giờ có giá trị giữa -1 và +0,689. Nếu kết quả có độ phản xạ thấp trong kênh màu đỏ và độ phản xạ cao trong kênh NIR, điều này sẽ mang lại giá trị NDVI cao và ngược lại.
 

Sử dụng bản đồ hiện trạng rừng cập nhật thuộc tính cho từng chỉ số NDVI từ đó lọc chọn những khu vực rừng trồng đước nhưng chỉ số NDVI chỉ từ +0,197 đến +0,357. Đây là cơ sở để xác định là những khu vực được hết không rõ nguyên nhân. 
 

Cập nhật thuộc tính cho các trường dữ liệu đã khởi tạo bằng cách cập nhật dựa trên bản đồ hiện trạng rừng theo Quyết định số 15/QĐ-SNN trên MapInfo 15.0. Kiểm tra kết quả giải đoán được so sánh trên Google Earth để đánh giá mức độ chính xác của khu vực Đước chết được giải đoán. Kết xuất bản đồ khu vực Đước chết trong phạm vi Rừng phòng hộ Cần Giờ và truy xuất dữ liệu khi có yêu cầu.

3. Tính năng của giải pháp
 

Đồng bộ cơ sở dữ liệu của lớp bản đồ khu vực Đước chết trên hệ thống bản đồ số của Ban Quản lý rừng phòng hộ để quản lý trên máy tính và kết xuất dữ liệu thông qua file *gpx, *kmz, *kml để tích hợp vào máy định vị GPS hay gần đây là phần mềm Locus Map sử dụng trên điện thoại thông minh, máy tính bảng để điều tra ngoài thực địa.
 

Bản đồ theo dõi Đước chết (với độ chính xác hơn 90%) trở thành tiền đề quan trọng trong công tác đánh giá chất lượng rừng trồng sau hơn 45 năm trồng phục hồi và phát triển Rừng ngập mặn Cần Giờ, làm cơ sở thiết kế trồng phục hồi rừng trên các khu vực Đước chết có diện tích lớn; Đánh giá cấp tuổi nào của rừng trồng Đước có diện tích chết nhiều nhất.
 

4. Ứng dụng thực tiễn
 

Cung cấp số liệu về diện tích lô rừng thiết kế trồng rừng mới giai đoạn 2024-2025; Xây dựng các công trình lâm sinh, khoanh nuôi bảo vệ rừng chính xác, phát hiện những sai lệch trong cập nhật dữ liệu để có sự điều chỉnh trong thời gian sớm nhất. Cập nhật nhanh những khu vực cây chết không rõ nguyên nhân. Đồng nhất trong công tác quản lý, nâng cao năng lực của cán bộ thực hiện công tác chuyên môn này.
 

5. Hiệu quả mang lại 

Nâng cao chất lượng đội ngũ cán bộ, đồng thời góp phần nâng cao tính hiệu quả trong công tác quản lý, bảo vệ tài nguyên nói chung và hệ sinh thái rừng nói riêng. Từng bước ứng dụng công nghệ thông tin vào trong công tác quản lý, góp phần thực hiện tốt mục tiêu công nghiệp hóa, hiện đại hóa của đất nước. Tiết kiệm chi phí nhân công, thời gian thực hiện công tác điều tra, theo dõi diễn biến rừng. Kịp thời cập nhật, theo dõi diễn biến rừng do ảnh viễn thám được cung cấp miễn phí, liên tục trong thời gian gắn.

6. Đề xuất mô hình ứng dụng

Trong cơ cấu tổ chức của các cơ quan, đơn vị hoạt động trong lĩnh vực lâm nghiệp. Phòng Kỹ thuật nghiên cứu khoa học luôn được đầu tư, nâng cao hiệu quả công việc. Với lực lượng có trình độ chuyên môn tương ứng với vị trí việc làm, đây sẽ là lực lượng tiên phong trong việc nắm bắt công nghệ thông tin, đẩy mạnh ứng dụng GIS trong quản lý – bảo vệ tài nguyên rừng. Vì vậy, cần chú trọng phát triển năng lực của lực lượng chính này nhằm đưa vào duy trì và nâng cao hiệu quả ứng dụng GIS không những của các giải pháp trên mà còn nhiều giải pháp thiết thực khác tuy thuộc vào điều kiện môi trừng và nhân lực của đơn vị, cơ quan tại cơ sở.
 

Tác giả: Cao Thị An Trinh 

 Ban Quản lý rừng phòng hộ huyện Cần Giờ