Luận văn Thạc sĩ Quản lý tài nguyên rừng: Ứng dụng công nghệ GIS và viễn thám để đánh giá biến động thảm thực vật rừng tại vườn quốc gia Phong Nha Kẻ Bàng

- Ph ng pháp xây dựng bản đồ hiên trạng rừng.
- Ph ng pháp thành lập bản đồ biến động rừng.
- Thành lập bản đồ hiện trạng rừng khu vực nghiên cứu.
- Giải đoán ảnh thành lập bản đồ hiện trạng tài nguyên rừng 60 4.1.4.
- Thành lập bản đồ hiện trạng tài nguyên rừng khu vực nghiên cứu.
- Đề xuất quy trình thành lập bản đồ biến động rừng Vườn quốc gia Phong Nha K Bàng từ tư liệu ảnh vệ tinh.
- Sơ đồ phương pháp thành lập bản đồ hiện trạng tài nguyên rừng .
- Quy trình thành lập bản đồ biến động.
- Bản đồ hiện trạng tài nguyên rừng VQG Phong nha k bảng năm 2019.
- Bản đồ biến động tài nguyên rừng giai đoạn .
- Sơ đồ quá trình xây dựng bản đồ hiện trạng rừng từ ảnh vi n thám.
- Cùng với đó, thiết bị tin học được đồng bộ hóa tăng khả năng xử lý nhanh chóng trong việc xây dựng các loại bản đồ.
- Hệ thống thông tin địa lý - GIS (Geographical Information System) là một công cụ máy tính để lập bản đồ và phân tích các sự vật, hiện tượngtrên trái đất.
- Trong đó phép phân tích địa lý và hình ảnh được cung cấp duy nhất từ các bản đồ.
- Vi n thám cung cấp nhanh các tư liệu ảnh số có độ phân giải cao, làm dữ liệu cơ bản cho việc thành lập và hiệu chỉnh hệ thống bản đồ và cơ s dữ liệu địa lý Quốc gia..
- Giải đoán ảnh được hiểu là một quy trình tách thông tin từ ảnh vi n thám tạo ra bản đồ chuyên đề dựa trên các tri thức chuyên môn hoặc kinh nghiệm của người giải đoán (hình dạng, vị trí, cấu trúc, chất lượng, điều kiện, mối quan hệ giữa các đối tượng.
- Bản đồ giờ là một trong các công cụ quan trọng trong ra quyết định, chúng có thể giúp ta.
- Trong những năm 1950, do máy tính thời kỳ này chưa phát triển nên việc tạo ra các bản đồ rất đơn giản.
- Họ có thể xây dựng bản đồ định tuyến xe, các bản đồ quy hoạch mới và các điểm vị trí quan tâm, và vẽ trên giấy.
- Với các bài toán phân tích không gian, một lựa chọn là lập bản đồ lưới (Sieve.
- Bản đồ lưới được sử dụng là các lớp trong suốt được chiếu trên bảng ánh sáng để xác định khu vực chồng lên nhau.
- -Bản đồ đồ họa có xuất ra bằng sử dụng máy in dòng..
- B i vì chỉ CGIS tiếp cận theo lớp để xử lý bản đồ.
- Tuy kỹ thuật số hóa đã được sử dụng từ năm 1950 nhưng điểm mới của giai đoạn này chính là các bản đồ được số hóa có thể liên kết với nhau để tạo ra một bức tranh tổng thể về tài nguyên thiên nhiên của một khu vực.
- Các sản phẩm máy tính lập bản đồ mới bao gồm GIMMS (Geographic Information Making and Management Systems), MAPICS, SURFACE, GRID, IMGRID, GEOMAP và MAP.
- Hiện nay, việc sử dụng tư liệu vi n thám trong thành lập bản đồ rừng, theo dõi biến động, chặt phá rừng.
- Trong nghiên cứu địa chất người ta sử dụng tư liệu vi n thám kết hợp với GIS đề thành lập bản đồ kiến tạo, các cấu trúc địa chất..
- Những ứng dụng quan trọng được kể đến là thành lập bản đồ sâu ngập lụt, dự báo nguy cơ trượt l đất....
- Tuy nhiên, hệ thống các bản đồ tài nguyên 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..
- Luận án tiến sĩ chuyên ngành khoa học địa lý của Trần Văn Thuy (1996) với đề tài “Ứng dụng phương pháp vi n thám để thành lập bản đồ thảm thực vật tỉnh Thanh Hoá, tỷ lệ 1/200.000 .
- Tác giả sử dụng phương pháp giải đoán ảnh bằng mắt trên ảnh tổ hợp màu của tư liệu vệ tinh Landsat TM, KFA-1000, Landsat MSS, KT-200 và ảnh máy bay đen trắng để thành lập bản đồ thảm thực vật tỉnh Thanh Hoá [12]..
- Tuy nhiên, hệ thống các bản đồ tài nguyên 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.
- Bản đồ hiện trạng rừng hai thời kỳ được chồng xếp để có bản đồ về biến động rừng giữa hai thời kỳ;.
- Với các chiều rộng m đường khác nhau trên bản đồ hiện trạng sử dụng đất, GIS cho phép mô phỏng các phương án m đường và tiền đền bù..
- Bất cứ sự vật hiện tượng nào trên trái đất có thể bản đồ hoá thì có thể ứng dụng GIS.
- Góp phần tạo cơ s khoa học cho việc áp dụng công nghệ vi n thám để thành lập bản đồ thảm thực vật rừng và công tác đánh giá biến động thảm thực vật rừng tại Vườn Quốc Gia Phong Nha K Bàng..
- Xây dựng được bản đồ hiện trạng rừng khu vực nghiên cứu từảnh vệ tinh và thống kê được các hiện trạng tài nguyên rừng năm 2019..
- Nghiên cứu xây dựng bản đồ hiện trạng rừng khu vực nghiên cứu năm 2019 bằng phương pháp phân đoạn giải đoán ảnh vệ tinh khu vực nghiên cứu..
- Đề xuất quy trình thành lập bản đồ biến động tài nguyên rừng VQG Phong Nha – K Bàng từ ảnh vệ tinh..
- Bộ mẫu khóa ảnh là căn cứ để phần mềm giải đoán ảnh sử dụng các thông số (phổ, cấu trúc v.v.) trên các mẫu khóa ảnh để phân loại bản đồ dựa vào trên thuật toán phân loại hướng đối tượng..
- Căn cứ xây dựng bộ mẫu khóa ảnh dựa vào bản đồ hiện trạng tài nguyên rừng, và bản đồ quy hoạch ba loại rừng mới nhất của khu vực nghiên cứu.
- Xác định dung lượng mẫu dựa trên phương pháp điển hình, sau đó sử dụng phần mềm GIS kết hợp với ảnh vi n thám Google Earth xây dựng bản đồ khóa mẫu giải đoán ảnh, từ bản đồ khóa mẫu này cùng với các loại ranh giới tại khu vực nghiên cứu chuyển toàn bộ dữ liệu dưới dạng GIS sang định dạng máy GPS Garmin..
- Sơ đồ phƣơng pháp thành lập bản đồ hiện trạng tài nguyên rừng.
- Sau đó gán trạng thái cho tất cả các đối tượng bằng thuật toán nội suy từ điểm mẫu để thành lập bản đồ phân loại hiện trạng rừng.
- Cuối cùng kết hợp với ranh giới để thành lập bản đồ hiện trạng rừng tại khu vực nghiên cứu..
- Luận văn đã sử dụng bản đồ hiện trạng tài nguyên rừng được giải đoán từ ảnh vệ tinh, tiến hành chồng ghép với với bản đồ hiện trạng rừng trong quá khứ, thành lập ma trận biến động các trạng thái rừng, phân tích và đánh giá biến động thảm thực vật rừng khu vực nghiên cứu.Cụ thể, từ bản đồ Vườn quốc gia Phong Nha – K Bàng năm 2009 và 2019, luận văn đãtiến hành chồng ghép để có được bản đồ biến động qua các thời kỳ.
- Quy trình thành lập bản đồ biến động Kiểm chứng độ.
- chính xác bản đồ.
- Thành lập bản đồ hiện trạng.
- Thành lập bản đồ chỉ số thực.
- Bản đồ biến động diện tích.
- Để thành lập được bản đồ biến động rừng, luận văn sử dụng phần mềm ArcGIS 10.4, các bước trong xây dựng bản đồ biến động rừng gồm:.
- Bằng các dữ liệu ảnh thu thập được, tiến hành giải đoán ảnh bằng mắt kết hợp với phân loại có kiểm định từ đó thành lập lên bản đồ hiện trạng rừng qua các năm tại Vườn Quốc gia Phong Nha K Bàng..
- B ớc 3: Thành lập bản đồ biến động rừng.
- Đặc điểm biến động tài nguyên rừng được đánh giá thông qua kết quả chồng xếplớp bản đồ: bản đồ giải đoán hiện trạng rừng (năm 2019) và bản đồ hiện trạng rừng năm 2009 của Vườn Quốc Gia Phong Nha – K Bàng sử dụng công cụ Union trong bộ công cụ Analysis trong ArcToolbox của phần mềm ArcGIS Desktop 10.4 Kết quả chồng xếp này sẽ tạo ra một bản đồ mới chứa thông tin về trạng thái rừng của cả 2 lớp bản đồ (2009 và 2019).
- Nguyên tắc đánh giá biến động của hai bản đồ là dựa vào bảng ma trận biến động.
- Bản đồ hiện trạng tài nguyên rừng năm 2009.
- Thành lập bản đồ hiện trạng rừng khu vực nghiên cứu 4.1.1.
- Gán trạng thái cho lô rừng theo M A điều tra thực địa Phân loại sẽ được chuyển về định dạng *shp (sử dụng trong phần mềm Arcgis) phục vụ quá trình chỉnh lý và biên tập bản đồ hiện trạng tài nguyên rừng khu vực nghiên cứu..
- Tiến hành biên tập bản đồ hiện trạng tài nguyên rừng tại khu vực nghiên cứu, kết quả được trình bày tài hình 4.3 sau:.
- Bản đồ hiện trạng tài nguyên rừng VQG Phong nha kẻ bảng năm 2019.
- Từ bản đồ hiện trạng tài nguyên rừng được thành lập từ phương pháp giải đoán ảnh vi n thám, sử dụng công cụ trong phần mềm GIS tiến hành tín toán và thống kê diện tích từng trại thái rừng tài Vườn quốc Gia Phong nha k bảng, kết quả được thể hiện chi tiết tại bảng 4.4:.
- Từ bản đồ hình 4.3 và số liệu thống kê tại bảng 4.4 ta thấy.
- Để đánh giá biến động tài nguyên rừng tại Vườn quốc gia Phong nha k bàng giai đoạn đề tài sử dụng bản đồ hiện trạng tài nguyên rừng năm 2019 được giải đoán bằng ảnh vi n thám có hiệu chỉnh số liệu theo kết quả kiếm chứng thực địa và bản đồ hiện trạng tài nguyên rừng năm 2009 do VQG cung cấp..
- Bản đồ hiện trạng tài nguyên rừng năm 2009 của VQG Phong nha k bảng sử dụng hệ thống phân loại trạng thái rừng theo quy phạm ngành 6-84 khắc với hệ thống phân loại bản đồ hiện trạng năm 2019.
- Sau khi đã hiệu chỉnh bản đồ hiện trạng rừng 2 giai đoạn về cùng quy định phân loại trạng thái rừng và cùng hệ tọa độ, đề tài sử dụng phần mềm Arcgis 10.4 để chồng xếp 2 lớp bản đồ và đánh giá biên động bằng công cụ.
- Tiến hành biên tập bản đồ biến động ta được kết quả thể hiện hình 4.5:.
- Bản đồ biến động tài nguyên rừng giai đoạn Từ bản đồ biến động hiện trạng tài nguyên rừng, tiến hành xuất dữ liệu sang phần mềm Excel và thành lập bảng ma trận biến động bằng công cụ.
- Biến động (ha).
- Đề xuất quy trình thành lập bản đồ biến động rừng ở Vƣờn quốc gia Phong Nha ẻ Bàng từ tƣ liệu ảnh vệ tinh.
- Để thành lâp bản đồ hiện trạng rừng, dữ liệu được sử dụng là ảnh Landsat8 và Sentiel 2A có độ phân giải 10m có độ chính xác trung bình nhưng đây là nguồn ảnh được cung cấp mi n phí.
- Bản đồ thành quả từ giải đoán ảnh vi n thám kết hợp kiểm chứng thực tế và hiệu chỉnh sai số có độ tin cậy cao..
- Tại khu vực nghiên cứu có một số nhân tố ảnh hư ng đến quá trình và kết quả giải đoán ảnh như nhân tố thổ nhưỡng, sau khi giải đoán ảnh cần kết hợp với bản đồ thỗ nhưỡng để hiệu chỉnh một số trạng thái cho phù hợp với thực tế..
- Từ kết quả thành lập bản đồ hiện trạng tài nguyên rừng tài VQG Phong nha k bàng, đề tài đề xuất sơ đồ mô hình thành lập bản đồ hiện trạng tài nguyên rừng từ ảnh vi n thám phục vụ công tác quản lý bảo vệ rừng nhứ sau:.
- Sơ đồ quá trình xây dựng bản đồ hiện trạng rừng từ ảnh viễn thám.
- Quy trình xây dựng bản đồ biến động tài nguyên rừng gồm các bước sau đây:.
- Bản đồ hiện trạng rừng mới nhất làm tư liệu tham khảo, các báo cáo, quy định về xây dựng bản đồ hiện trạng tài nguyên rừng..
- Đây có thể coi là chìa khóa quyết định đến độ chính xác của bản đồ thành quả.
- Có thể chọn vị trí điểm mẫu ảnh theo 2 phương pháp: chọn mẫu dựa vào tham khảo các bản đồ hiện trạng rừng gần nhất và chọn mẫu dựa vào đặc điểm phổ trên ảnh vệ tinh..
- Chọn mẫu đại diện cho các trạng thái rừng dựa vào bản đồ hiện trạng rừng gần nhất.
- Căn cứ vào bản đồ hiện trạng rừng gần nhất để xác định tuyến điều tra qua các trạng thái rừng cho mỗi cảnh ảnh.
- Kết hợp với bản đồ địa hình và giao thông để lựa chọn mỗi nhóm trạng thái 20 lô.
- B ớc 3: Xây dựng bản đồ giải đoán:.
- Sau đó gán trạng thái cho tất cả các đối tượng bằng thuật toán nội suy từ điểm mẫu để thành lập bản đồ phân loại hiện trạng rừng..
- Để đánh giá biến động tài nguyên rừng ta sử dụng bản đồ hiện trạng tài nguyên rừng được giải đoán từ ảnh vi n thám bước trên và bản đồ hiện trạng tài nguyên rừng chu kỳ trước..
- Hiệu chỉnh bản đồ : bản đồ các giai đoạn khác nhau có thể không trùng khớp về hệ thống phân loại rừng, hệ tọa độ và ranh giới, cần hiệu chỉnh bản đồ 2 chu kỳ đánh giá biến động về quy định hiện hành mới nhất..
- Sau khi đã hiệu chỉnh bản đồ hiện trạng rừng 2 giai đoạn sử dụng phần mềm Arcgis 10.4 để chồng xếp 2 lớp bản đồ và đánh giá biên động bằng công cụ «Intersect».
- Từ bản đồ biến động hiện trạng tài nguyên rừng, tiến hành xuất dữ liệu sang phần mềm Excel và thành lập bảng ma trận biến động bằng công cụ «Pivot Table».
- Đề tài sử dụng ảnh vi n thám Sentinel 2A để xây dựng bản đồ hiện trạng tài nguyên rừng cho khu vực nghiên cứu.
- Căn cứ vào bản đồ hiện trạng rừng mới nhân và phân loại đối tượng trên ảnh vi n thám, xây dựng 100 điểm mẫu khóa giải đoán ảnh đại diện cho 23 trạng thái rừng..
- Kết quả đánh giá độ chính xác của bản đồ giải đoán từ ảnh vi n thám bằng phương pháp Kepa, xây dựng ma trận đá giá độ chính xác.
- nhiên thường xanh núi đất và núi đá, do ảnh hư ng của điều kiện lập địa, yêu tố này rất khó nhận biết trên ảnh, nên kết hợp với bản đồ lập địa để hiệu chỉnh kết quả sau giải đoán..
- Nghiên cứu đề xuất được quy trình xây dựng bản đồ biến động tài nguyên rừng gồm 5 bước: Chuẩn bị t liệu ảnh và các số liệu khác.
- Xây dựng bản đồ giải đoán.
- Bản đồ hiện trạng tài nguyên rừng chu kỳ năm 2009 đã quá củ, hệ thống phân loại rừng và ranh giới khu vực có sự sai khác, ảnh hư ng đến kết quả đánh giá biến động tài nguyên rừng..
- Để xây dựng bản đồ hiện trạng rừng bằng tư liệu ảnh vi n thám cần sử dụng các tư liệu ảnh có độ phân giải không gian cao hơn, để có thể xác địch được các đối tượng có kích thước nhỏ trên ảnh..
- Bản đồ hiện trạng rừng giải đoán từ tư liệu ảnh vệ tinh cần kết hợp với bản đồ hiện trạng củ, bản đồ thỗ nhưỡng, bản đồ lưu vực để hiệu chỉnh lại kết quả cho một số trạng thái có sự sai khác so với thực tế..
- [4] Nguy n Xuân Lâm (1999), Công nghệ vi n thám ứng dụng trong đị chính và bản đồ.
- [11] Nguy n Ngọc Thạch (2005), C s vi n thám.
- [12] Trần Văn Thuy (1996), Ứng dụng ph ng pháp vi n thám để thành lập bản đồ thảm thực vật tỉnh Th nh Hoá, tỷ lệ 1/200.000.

Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn
hoặc xem Tóm tắt