TRƯỜNG ĐẠII HỌC
H
TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
NG HÀ N
NỘI
KHOA TRẮC
TR
ĐỊA - BẢN ĐỒ

SINH VIÊN:
VIÊN TRẦN DUY MẠNH

ĐỒ ÁN:
ỨNG DỤNG VIỄN
N THÁM VÀ GIS TRONG NGHIÊN CỨ
CỨU, ĐÁNH
GIÁ RỪNG PHỤC
CV
VỤ GIẢM PHÁT THẢI DO MẤT RỪNG
NG VÀ SUY
THOÁI RỪNG

Hà Nội - 2015


TRƯỜNG ĐẠII HỌC
H
TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
NG HÀ N
NỘI
KHOA TR

1. Đặt vấn đề ....................................................................................................... 9
2. Mục tiêu của đồ án......................................................................................... 10
3. Nội dung nghiên cứu...................................................................................... 10
4. Phương pháp nghiên cứu ............................................................................... 10
5. Giới hạn, phạm vi của đồ án .......................................................................... 11
6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn ........................................................................ 11
LỜI CẢM ƠN ...................................................................................................... 12
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU, ĐÁNH GIÁ RỪNG PHỤC VỤ REDD+ .................................. 13
1.1. Tổng quan về ứng dụng viễn thám và GIS trong lâm nghiệp ....................... 13
1.1.1. Ứng dụng viễn thám và GIS trong sản xuất lâm nghiệp ........................ 13
1.1.2. Ứng dụng GIS trong quản lý tài nguyên rừng và môi trường ................ 15
1.2. Ứng dụng viễn thám và GIS trong REDD+ ................................................. 19
1.2.1. Tìm hiểu về giảm phát thải từ mất rừng và suy thoái rừng (REDD+).... 19
1.2.2. Ứng dụng viễn thám và GIS trong REDD+ .......................................... 24
CHƯƠNG 2. CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ PHƯƠNG PHÁP ỨNG DỤNG VIỄN
THÁM, GIS THÀNH LẬP BẢN ĐỒ HIỆN TRẠNG VÀ BIẾN ĐỘNG .......... 28
2.1. Một số khái niệm cơ bản về viễn thám và GIS ............................................ 28

3


2.1.1. Giới thiệu về công nghệ GIS ................................................................ 28
2.1.2. Giới thiệu về viễn thám ........................................................................ 29
2.2. Ứng dụng viễn thám và GIS trong giải đoán và phân loại hiện trạng rừng... 34
2.3. Ứng dụng viễn thám và GIS trong đánh giá biến động rừng ........................ 37
2.4. Quy trình xử lý ảnh và phương pháp thành lập bản đồ hiện trạng, biến động
rừng từ ảnh vệ tinh đa thời gian ......................................................................... 38
2.4.1. Thu thập tư liệu ảnh viễn thám ............................................................. 40
2.4.2. Đăng ký hệ tọa độ và lưới chiếu cho ảnh .............................................. 40

5


DANH MỤC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
REDD

: Reducing Emission from Deforestation and ForestDegradation

(Giảm phát thải từ mất rừng và suy thoái rừng)
GIS

: Geographic Information System (Hệ thông tin địa lý)

UNFCCC

: United Nations Framework Convention on Climate Change(Ủy

ban Liên chính phủ về thay đổi khí hậu)
COP

: Conference of the Parties(Hội nghị các bên tham gia)

WB

: World Bank (Ngân hàng thế giới)

PTNT

: Phát triển nông thôn



DEM

:Digital Elevation Model (Mô hình số độ cao)

NIR

: Near Infrared Spectroscopy (Cận hồng ngoại)

6


DANH MỤC BẢNG
Bảng 3.2. Các đối tượng giải đoán ........................................................................ 48
Bảng 3.3. Các khóa giải đoán ................................................................................ 48
Bảng 3.4. Ma trận sai số năm 2004 ....................................................................... 51
Bảng 3.5. Ma trận sai số năm 2013 ....................................................................... 52
Bảng 3.6. Thống kê diện tích các đối tượng năm 2004 ........................................... 57
Bảng 3.7. Thống kê diện tích các đối tượng năm 2013 ........................................... 57
Bảng 3.8. Ma trận biến động các lớp đối tượng ..................................................... 58
Bảng 3.9. Trữ lượng hấp thụ phát thải của rừng ngập mặn ................................... 59
Bảng 3.10. Trữ lượng hấp thụ phát thải của rừng ngập mặn khu vực Nhưng Miên
năm 2004-2013...................................................................................................... 60

7


DANH MỤC CÁC HÌNH, ĐỒ THỊ
Hình 1.1. Sơ đồ ứng dụng công nghệ viễn thám và GIS trong REDD [9] ............... 25
Hình 2.1. Sơ đồ phân loại viễn thám theo bước sóng ............................................. 30

nên sự sống cho con người và sinh vật. Tuy nhiên, sự phát thải vượt ngưỡng cho
phép của các khí và nhiên liệu hóa thạch (dầu tự nhiên, xăng, dầu, than đá) khiến
hiệu ứng nhà kính làm môi trường toàn cầu nóng lên một cách tiêu cực.
REDD+ hay còn gọi là giảm phát thải từ suy thoái rừng và mất rừng là ý
tưởng để giảm lượng phát thải CO2 từ ngành rừng. REDD+ có tiềm năng to lớn,
không chỉ mang lại lợi ích trực tiếp về giảm phát thải khí gây hiệu ứng nhà kính, mà
còn tác động tích cực cho bảo tồn đa dạng sinh học (rừng), xoá đói giảm nghèo,
phát huy quyền của người dân bản địa và hơn cả làthúc đẩy phát triển bền vững.
Giảm phát thải khí gây hiệu ứng nhà kính từ phá rừng và suy thoái rừng
(REDD) ở các nước đang phát triển là sáng kiến toàn cầu đã được Hội nghị các
nước thành viên lần thứ 13 (COP13) của Công ước khung Liên hợp quốc về biến
đổi khí hậu (UNFCCC) và nghị định thư Kyoto thông qua tại Ba-li (Indonesia) năm
2007. Theo đó, nghị định thư cho thấy một thỏa thuận quốc tế cho giai đoạn 20082012 nhằm làm chậm quá trình biến đổi khí hậu. Theo nghị định thư, các nước công
nghiệp đã nhất trí giảm 5,2% tổng lượng khí nhà kính do họ thải ra so với mức năm
1990.
Rừng đóng vai trò quan trọng vào quá trình phát triển thông qua việc cung
cấp gỗ, lâm sản ngoài gỗ, các dịch vụ môi trường (đa dạng sinh học, điều tiết nguồn
nước, chống xói mòn, du lịch sinh thái). Bên cạnh đó thì rừng còn là nguồn cung
cấp năng lượng quan trọng và là bể chứa, hấp thụ, lưu giữ khí CO2.

9


Cùng với đó,rừng ngập mặn là hệ sinh thái chuyển tiếp giữa môi trường biển
và môi trường nướcngọt,là các dải phòng hộ bảo vệ đấtnông nghiệp, khu dân cư, đê
biển khỏi tác hại củabão và xói, đồng thời thúc đẩy quá trình bồi tụven biển và mở
rộng đất ra phía biển; có vai trò to lớn về kinh tế và sinh thái - môi trường nhưng do
nhiều nguyên nhânnhư: phá rừng để làm đầm nuôi tôm, sản xuất nông nghiệp, đồng
muối, do đô thị hóa, khaithác quá mức diện tích và chất lượng rừng ngập mặn nước
ta ngày càng giảm sút. Ở Việt Nam, tỉnh Cà Mau có thể được coi là là khu vực có

6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
Từ việc đánh giá biến động hiện trạng rừng của khu vực nghiên cứu từ đó
đánh giá được khả năng ứng dụng của công nghệ viễn thám và GIS trong quy trình
thành lập bản đồ hiện trạng, biến động rừng.

11


LỜI CẢM ƠN
Tôi xin chân thành cảm ơn đến các anh chị trong phòng Công nghệ Viễn
thám, GIS & GPS, Viện Công nghệ Vũ trụ, Viện Hàn lâm Khoa học và Công
nghệ Việt Namđã tạo điều kiện và nhiệt tình giúp đỡ tôi trong thời gian thực tập,
đặc biệt là sự hướng tận tình của Ths. Nguyễn Vũ Giang trong quá trình thực hiện
và hoàn thành đồ án.
Tôi xin được cảm ơn các thầy cô trường Đại học Tài nguyên và Môi
trường Hà Nội cũng như các thầy cô trong khoa Trắc Địa - Bản Đồ đã truyền đạt
kiến thức cũng như giảng dạy cho tôi trong suốt thời gian học tập tại trường.
Cuối cùng, tôi xin cảm ơn gia đình, bạn bè, những người luôn bên cạnh,
khích lệ, động viên tôi hoàn thành tốt đồ án tốt nghiệp.

12