HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

NGUYỄN THÚY NGÂN

ỨNG DỤNG VIỄN THÁM VÀ GIS ĐÁNH GIÁ
BIẾN ĐỘNG THẢM PHỦ RỪNG TẠI
HUYỆN HƯƠNG KHÊ, TỈNH HÀ TĨNH

Chuyên ngành:

Quản lý đất đai

Mã số:

60.85.01.03

Người hướng dẫn khoa học:

TS. Trần Quốc Vinh

NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP – 2016


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả nghiên
cứu được trình bày trong luận văn là trung thực, khách quan và chưa từng dùng để bảo
vệ lấy bất kỳ học vị nào.
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đã được cám
ơn, các thông tin trích dẫn trong luận văn này đều được chỉ rõ nguồn gốc.
Hà Nội, ngày
tháng


Nguyễn Thúy Ngân

ii


MỤC LỤC
Lời cam đoan .................................................................................................................i
Lời cảm ơn ................................................................................................................... ii
Mục lục ...................................................................................................................... iii
Danh mục chữ viết tắt................................................................................................... vi
Danh mục bảng ...........................................................................................................vii
Danh mục sơ đồ, hình .................................................................................................viii
Trích yếu luận văn ........................................................................................................ ix
Thesis abstract ............................................................................................................... x
Phần 1. Mở đầu ........................................................................................................... 1
1.1

Tính cấp thiết của đề tài ................................................................................... 1

1.2

Mục tiêu nghiên cứu ........................................................................................ 2

1.3

Phạm vi nghiên cứu ......................................................................................... 2

1.4



2.3

Tổng quan về hệ thống thông tin địa lý (GIS)................................................. 16

2.3.1

Khái niệm về hệ thống thông tin địa lý........................................................... 16

2.3.2

Thành phần của GIS ...................................................................................... 17

2.3.3

Vai trò của GIS .............................................................................................. 19

2.4

Thành lập bản đồ và nghiên cứu biến động thảm phủ rừng bằng phương
pháp viễn thám kết hợp GIS ........................................................................... 19

2.5

Ứng dụng của công nghệ viễn thám và gis trên thế giới và tại Việt Nam ........ 22

2.5.1

Một số ứng dụng của công nghệ viễn thám và GIS trên thế giới ..................... 22


Dữ liệu ảnh vệ tinh ........................................................................................ 25

3.4

Nội dung nghiên cứu...................................................................................... 26

3.4.1

Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội huyện Hương Khê ................................... 26

3.4.2

Khái quát chung về rừng và tính hình quản lý đất rừng huyện Hương Khê ..... 26

3.4.3

Thành lập bản đồ hiện trạng thảm phủ rừng hai thời điểm năm 2010 và
năm 2015 ....................................................................................................... 26

3.4.4

Thành lập bản đồ biến động thảm phủ rừng giai đoạn 2010 – 2015. ............... 26

3.4.5

Nhận xét một số nguyên nhân biến động thảm phủ rừng trên địa bàn
huyện giai đoạn 2010-2015 ............................................................................ 26

3.5



4.1.1

Điền kiện tự nhiên ......................................................................................... 30

4.1.2

Điều kiện kinh tế - xã hội và thực trạng đô thị hóa ......................................... 34

4.1.3

Đánh giá điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của huyện ................................. 36

4.2

Khái quát chung về rừng và tình hình quản lý rừng huyện Hương Khê........... 38

4.2.1

Khái quát về thảm phủ rừng huyện Hương Khê ............................................. 38

4.2.2

Tình hình quản lý rừng .................................................................................. 39

4.3

Lập bản đồ hiện trạng thảm phủ rừng năm 2010, năm 2015 ........................... 41

4.3.1

Kết luận ......................................................................................................... 66

5.2

Kiến nghị ....................................................................................................... 67

Tài liệu tham khảo ....................................................................................................... 68
Phụ lục ...................................................................................................................... 71

v


DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

Chữ viết tắt

Nghĩa tiếng Việt

BNNPTNT

Bộ Nông nghiệp và phát triển Nông Thôn

CH DCDN

Cộng hòa Dân chủ Nhân dân

DTTP

Diện tích thảm phủ


Hệ thống thông tin địa lý

GPS

Hệ thống định vị toàn cầu

RS

Viễn Thám

TM

Bản đồ chuyên đề

vi


DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.1.

So sánh một số phương pháp thành lập bản đồ .........................................21

Bảng 4.1.

Thảm phủ rừng huyện Hương Khê ...........................................................38

Bảng 4.2.

Nguồn dữ liệu ảnh vệ tinh ........................................................................41

Bảng 4.11. Ma trận biến động thảm phủ rừng giai đoạn 2010-2015 ............................58
Bảng 4.12. Diện tích thảm phủ rừng huyện Hương Khê .............................................58

vii


DANH MỤC SƠ ĐỒ, HÌNH
Hình 2.1

Hệ thống thông tin địa lý GIS .................................................................... 17

Hình 2.2

Thiết bị sử dụng trong GIS ........................................................................ 18

Sơ đồ 2.1 Quy trình thành lập bản đồ biến động đất bằng phương pháp viễn
thám kết hợp với GIS ................................................................................ 22
Hình 4.1

Vị trí huyện Hương Khê trong tỉnh Hà Tĩnh ............................................. 30

Hình 4.2

Biểu đồ diện tích và mật độ dân số của huyện Hương Khê so với với
các huyện khác trong tỉnh Hà Tĩnh năm 2015 ............................................ 31

Hình 4.3

Ảnh Viễn thám Landsat – 8 năm 2015 ....................................................... 42


Hình 4.16 Bản đồ hiện trạng thảm phủ rừng năm 2015 .............................................. 53
Hình 4.17 Bản đồ hiện trạng thảm phủ rừng năm 2010 .............................................. 55
Hình 4.18 Sơ đồ biến động thảm phủ rừng giai đoạn 2010 - 2015 .............................. 57
Hình 4.19 Sơ đồ biến động rừng giai đoạn 2010 - 2015 ............................................. 60

viii


TRÍCH YẾU LUẬN VĂN
Tên luận văn: “Ứng dụng Viễn Thám và GIS để đánh giá biến động thảm phủ
rừng huyện Hương Khê, tỉnh Hà Tĩnh”.
Học Viên: Nguyễn Thúy Ngân
Chuyên Ngành: Quản lý đất đai

Mã số:60.85.01.03

Giáo viên hướng dẫn: TS. Trần Quốc Vinh
Đơn vị đào tạo SĐH: Học viện Nông nghiệp Việt Nam
1. Mục tiêu nghiên cứu
- Thành lập bản đồ hiện trạng thảm phủ rừng năm 2010, năm 2015 trên cơ sở
ứng dụng tư liệu ảnh viễn thám và GIS tại huyện Hương Khê, tỉnh Hà Tĩnh.
- Thành lập bản đồ biến động thảm phủ rừng giai đoạn 2010-2015 của huyện
Hương Khê, tỉnh Hà Tĩnh.
- Nhận xét một số nguyên nhân biến động rừng trên địa bàn huyện Hương Khê.
2. Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp thu thập số liệu sơ cấp và thứ cấp
- Phương pháp giải đoán ảnh viễn thám bằng phần mền ENVI
- Phân tích không gian của GIS
- Phương pháp thống kê xử lý số liệu
- Phương pháp so sánh

- Mapping the forest cover change map in the period from 2010 to 2015 of
Huong Khe district, Ha Tinh province.
- Reviews some causes about changes of forest in Huong Khe district.
2. Research Methodology
- Methods of collecting primary and secondary data
- The method of remote sensing image interpretation by ENVI software
- Spatial analysis of GIS
- Statistical methods for data processing
- Comparative method
3. The results of the thesis
Mapping the forest cover status map in 2010 and 2015 with 4 types of forest
cover is non-forest land, poor forest land, average forest land, rich forest land. Image
classification accuracy classification Kappa index is 0,88 in 2015 and 0,93 in 2010..
Using the forest cover status in 2010 and 2015 to overlay and building the forest
cover change map in the period from 2010 to 2015. The forest cover area in the priod
from 2010 to 2015 reduces 7262,46 ha. The poor forest land area reduces 2171,5 ha.
The average forest land area reduces 16969,64 ha. The rick forest land area increases
7536,03 ha.
The forest area was reduced to non-forest land due to direct causes such as forest
fires, indiscriminate logging, conversion to agriculture .. or indirectly as policy of the
State, the mismanagement effectiveness of state-owned units and local officials ...

x


PHẦN 1. MỞ ĐẦU
1.1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Vốn được mệnh danh là “Lá phổi” của trái đất, Rừng có vai trò rất quan
trọng trong việc duy trì cân bằng sinh thái và đa dạng sinh học trên hành tinh chúng
ta. Bên cạnh những lợi ích thu được từ việc khai thác, sử dụng nguồn lợi từ Rừng,

toán ứng dụng có liên quan tới vị trí địa lý của các đối tượng trên bề mặt trái đất là
công cụ hỗ trợ đắc lực cho công tác quản lý, quy hoạch tài nguyên thiên nhiên và
môi trường.
Vì vậy, phương pháp viễn thám kết hợp GIS (Cơ sở dữ liệu thông tin địa lý)
sẽ góp phần khắc phục nhiều hạn chế của phương pháp truyền thống và đặc biệt
hiệu quả trong xử lý số liệu nhằm đánh giá biến động trong quá trình sử dụng đất
đai. Công nghệ GIS và Viễn thám là một giải phát hỗ trợ đắc lực cho vấn đề quản lý
tài nguyên Rừng.
Hương Khê là huyện miền núi nằm trong vùng Tây Nam của tỉnh Hà Tĩnh,
có tổng diện tích tự nhiên 126.350,04ha; tổng diện tích rừng và Rừng trên địa bàn
huyện là 97.283,98ha. Hiện nay tình hình kinh tế - xã hội của huyện đang có nhiều
chuyển biến mạnh mẽ. Sự gia tăng dân số và các mục tiêu phát triển kinh tế kéo
theo đó là sự mất dần rừng để trồng lúa, màu, cây ăn quả, cao su,… cho nên rừng
của huyện có sự biến động lớn.
Nhằm theo dõi được sự biến động thường xuyên của các loại đất đặc biệt
là rừng phục vụ các mục tiêu Quản lý, bảo vệ, qui hoạch phát triển và giúp cho lãnh
đạo đưa ra những quyết định đúng đắn huyện Hương Khê cần có bộ bản đồ biến
động thảm phủ rừng được cập nhật thường xuyên là rất cần thiết.
Xuất phát từ tình hình thực tiễn trên tôi chọn đề tài: “Ứng dụng viễn thám
và GIS đánh giá biến động thảm phủ rừng tại huyện Hương Khê, tỉnh Hà
Tĩnh”.
1.2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
+ Thành lập bản đồ hiện trạng thảm phủ rừng năm 2010, năm 2015 trên cơ
sở dùng tư liệu ảnh Viễn thám và GIS.
+ Thành lập bản đồ biến động thảm phủ rừng giai đoạn 2010 – 2015.
+ Nhận xét về một số nguyên nhân biến động rừng tại huyện Hương Khê.
1.3. PHẠM VI NGHIÊN CỨU
- Phạm vi không gian: huyện Hương Khê, tỉnh Hà Tĩnh
- Phạm vi thời gian: Nghiên cứu biến động thảm phủ rừng giai đoạn 20102015.


3


PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. TỔNG QUAN VỀ RỪNG VIỆT NAM
2.1.1. Khái niệm
Ngay từ thuở sơ khai, con người đã có những khái niệm cơ bản nhất về rừng.
Rừng là nơi cung cấp mọi thứ phục vụ cuộc sống của họ. Ở Việt Nam theo Nguyễn
Thanh Tiến và Cs (2013) đã định nghĩa về rừng: Rừng là quần xã sinh vật trong
đó cây rừng là thành phần chủ yếu. Quần xã sinh vật phải có diện tích đủ lớn. Giữa
quần xã sinh vật và môi trường, các thành phần trong quần xã sinh vật phải có mối
quan hệ mật thiết để đảm bảo khác biệt giữa hoàn cảnh rừng và các hoàn cảnh khác.
Theo thông tư số 34/2009/TT-BNNPTNN (2009) nêu 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 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.

phủ rừng ở các vùng này là do mức tăng dân số đã tạo nhu cầu lớn về lâm sản và đất
trồng trọt. Kết quả đã dẫn tới việc biến nhiều vùng rừng thành đất hoang cằn cỗi.
Những khu rừng còn lại ở vùng núi phía Bắc đã xuống cấp, trữ lượng gỗ thấp và bị
chia cắt thành những đám rừng nhỏ phân tán.
Trong những năm qua, công tác quản lý bảo vệ rừng đã được Đảng và Nhà
nước đặc biệt quan tâm, thể hiện trong 10 năm qua, Nhà nước đã có nhiều chủ
trương và biên pháp để phát triển kinh tế xã hội miền núi, bảo vệ và phát triển
rừng. Hàng năm Chính phủ đã triển khai nhiều chương trình quan trọng nhằm
phát triển kinh tế xã hội miền núi, thu hút mọi người dân tham gia bảo vệ và phát
triển rừng, tăng độ che phủ của rừng, từng bước tạo lập sự cân bằng về sinh thái,
tạo nhiều việc làm, ổn định đời sống cho đồng bào các dân tộc ở các tỉnh miền
núi, vùng sâu, vùng xa.

5


Tuy nhiên, tình hình xâm hại rừng trong những năm qua và hiên nay vẫn còn
diễn ra hết sức phức tạp, tính chất vi phạm ngày càng tinh vi, đặc biệt là các hành vi
chặt phá rừng, khai thác gỗ bất hợp pháp, lấn chiếm đất lâm nghiệp, chuyển đổi
mục đích sử dụng đất trái phép vẫn tiếp tục xảy ra, tình trạng chống người thi hành
công vụ diễn ra ở nhiều địa phương, gây hậu quả nghiêm trọng, trong đó nhiều nhất
là ở các tỉnh thuộc khu vực Tây Nguyên, Ðông Nam Bộ và ven biển Miền Trung.
Bên cạnh tình trạng rừng tự nhiên bị chặt phá trái pháp luật, rừng tự nhiên
còn bị suy giảm do yêu cầu phát triển kinh tế xã hội phải chuyển mục đích sử dụng
hoặc chuyển đổi sang trồng cây Cao su (chuyển đổi theo qui hoạch, kế hoạch sử
dụng đất).
Theo số liệu của Đoàn kiểm tra liên ngành (Đoàn được thành lập theo
chỉ đạo của Thủ tướng Chính phủ tại văn bản số 603/TTg-KTN ngày 22 tháng 4
năm 2009 về việc kiểm tra, xử lý tình hình vi phạm pháp luật về bảo vệ và phát
triển rừng) về công tác quản lý bảo vệ rừng của các tỉnh Đăk Nông, Bình Phước và

Nguyên nhân sâu xa của thực trạng nêu trên mà trong Chỉ thị số 12/2003/CTTTg ngày 16/5/2003 và Chỉ thị số 08/2006/CT-TTg ngày 08/3/2006 của Thủ tướng
Chính phủ về việc tăng cường các biện pháp cấp bách để bảo vệ và phát triển rừng;
ngăn chặn tình trạng chặt phá, đốt rừng, khai thác rừng trái phép là: Các ngành, các
cấp chính quyền từ xã, huyện, tỉnh chưa thực hiện nghiêm túc chỉ đạo của Thủ
tướng Chính phủ tại Quyết định số 245/1998/QĐ-TTg ngày 21 tháng 12 năm 1998
về thực hiện trách nhiệm quản lý nhà nước của các cấp về rừng và đất lâm nghiệp,
chưa thể hiện rõ vai trò trách nhiệm của các cấp chính quyền đối với việc trấn áp
bọn tội phạm phá rừng. Ngoài những nguyên nhân nêu trên, những nguyên nhân
khác nữa là do năng lực quản lý và bảo vệ rừng của nhiều chủ rừng còn hạn chế; lực
lượng bảo vệ rừng ở cơ sở chưa kiểm soát được tình hình ở một số nơi; công tác
kiểm tra, kiểm soát, tuần tra truy quét lâm tặc chưa được tiến hành thường xuyên;
công tác quy hoạch đất lâm nghiệp chưa ổn định, ranh giới ba loại rừng chưa được
xác định và cắm mốc ở thực địa. Bên cạnh đó, nhu cầu thị hiếu sử dụng gỗ và lâm
sản ngày càng có xu hướng tăng lên, đời sống của nhân dân ở vùng có rừng còn
nhiều khó khăn dẫn đến người dân phải phá rừng để mưu sinh.
Theo số liệu Báo cáo Chương trình điều tra, theo dõi và đánh giá tài nguyên
rừng toàn quốc (NFIMAP) chu kỳ III, hơn 2/3 diện tích rừng tự nhiên của Việt Nam
được coi là rừng nghèo; Rừng giàu và rừng trung bình chỉ chiếm 4,6% tổng diện tích
rừng và phần lớn phân bố tại các vùng núi cao, vùng sâu, vùng xa. Nhiều khu rừng
ngập mặn và rừng Tràm tại vùng đồng bằng ven biển có vai trò quan trọng trong việc
duy trì đang dạng sinh học dường như đã biến mất. Cơ hội tái sinh tự nhiên có trữ
lượng lớn thường độc lập và manh mún. Báo cáo cũng cho thấy chất lượng và đa
dạng sinh học rừng tiếp tục bị suy giảm. Trong giai đoạn 1999 – 2005, diện tích rừng
tự nhiên giàu giảm 10,2% và rừng trung bình giảm 13,4%. Nhiều diện tích rừng tự
nhiên rộng lớn tại vùng Tây Nguyên, Đông Nam Bộ và Tây Bắc đã bị mất trong giai
đoạn từ 1991 – 2001 (Bộ Nông nghiệp và phát triển Nông thôn, 2010).

7



sử dụng rừng bền vững. Hệ quả tất yếu là áp lực lên tài nguyên rừng hiện có ngày
càng tăng, hiện tượng mất rừng và suy thoái rừng vẫn còn tiếp diễn ở nhiều nơi.

8


Nếu giá trị của rừng được đánh giá và được lượng hóa một cách đầy đủ (cả giá trị
về gỗ, lâm sản ngoài gỗ và giá trị bảo vệ môi trường …) thì đó sẽ là cơ sở quản
trọng để so sánh giữa lợi ích của việc bảo vệ và phát triển rừng với lợi nhuận thu
được từ các hoạt động chuyển đổi rừng sang các mục đích sử dụng khác. Đó cũng
là căng cứ để xây dựng một chính sách khuyến khích đủ mạnh để ngăn chặn mất
rừng và suy thoái rừng. Tuy nhiên, việc định giá rừng (đặc biệt là lượng hóa giá trị
của rừng đối với việc hấp thụ các bon và giảm phát thải khí nhà kính) và tính toán
chi phí cơ hội của các hoạt động sử dụng tài nguyên khác nhau ở Việt Nam cũng
như việc tìm kiếm thị trường còn gặp nhiều khó khăn (Bộ Nông nghiệp và phát triển
Nông thôn, 2010).
2.1.2.3. Hệ lụy của việc mất rừng, suy thoái rừng đối với hệ sinh thái và tính
trạng biến đổi khí hậu tại Việt Nam
Đa dạng sinh học là cơ sở quan trọng đảm bảo cho sự tồn tài và phát triển của
các quốc gia. Tuy nhiên, trong những năm gần đây, trước sự tác động của biến đổi khí
hậu toàn cầu, đa dạng sinh học đã và đang bị ảnh hưởng ngày càng nghiêm trọng. theo
báo cáo triển vọng Môi trường toàn cầu của Liên Hợp Quốc 2007, biến đổi khí
hậu đang gây ra tình trạng suy thoái môi trường trên phạm vi toàn cầu, đòi hỏi thế giới
phải hành động nhanh chóng hơn bao giờ hết. Đối với Việt nam - một trong những
nước được dự báo sẽ bị ảnh hưởng nặng nề của biến đổi khí hậu thì có lẽ vấn đề bảo
vệ đa dạng sinh học cần phải được quan tâm triệt để.
2.1.3 Phân loại trạng thái rừng Việt Nam
2.1.3.1 Phân loại rừng theo mục đích sử dụng
- Rừng phòng hộ: là rừng được sử dụng chủ yếu để bảo vệ nguồn nước, bảo
vệ đất, chống xói mòn, chống sa mạc hoá, hạn chế thiên tai, điều hoà khí hậu và bảo

+ Rừng cây lá kim: là rừng có cây lá kim chiếm trên 75% số cây.
+ Rừng hỗn giao cây lá rộng và cây lá kim: là rừng có tỷ lệ hỗn giao theo số
cây của mỗi loại từ 25% đến 75%.
- Rừng tre nứa: là rừng chủ yếu gồm các loài cây thuộc họ tre nứa như: tre,
mai, diễn, nứa, luồng, vầu, lô ô, le, mạy san, hóp, lùng, bương, giang, v.v….
- Rừng cau dừa: là rừng có thành phần chính là các loại cau dừa.
- Rừng hỗn giao gỗ và tre nứa (Bộ Nông nghiệp và phát triển Nông thôn, 2009).
2.1.3.5 Phân loại rừng theo trữ lượng
- Đối với rừng gỗ
+ Rừng rất giàu: trữ lượng cây đứng trên 300 m3/ha;
+ Rừng giàu: trữ lượng cây đứng từ 201- 300 m3/ha;
+ Rừng trung bình: trữ lượng cây đứng từ 101 - 200 m3/ha;
+ Rừng nghèo: trữ lượng cây đứng từ 10 đến 100 m3/ha;

10


+ Rừng chưa có trữ lượng: rừng gỗ đường kính bình quân < 8 cm, trữ lượng
cây đứng dưới 10 m3/ha.
- Đối với rừng tre nứa: Rừng được phân theo loài cây, cấp đường kính và cấp
mật độ (Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, 2009).
2.1.3.6 Đất chưa có rừng
- Đất có rừng trồng chưa thành rừng: là đất đã trồng rừng nhưng cây trồng có
chiều cao trung bình chưa đạt 1,5 m đối với các loài cây sinh trưởng chậm hay 3,0
m đối với các loài cây sinh trưởng nhanh và mật độ < 1.000 cây/ha.
- Đất trống có cây gỗ tái sinh: là đất chưa có rừng quy hoạch cho mục đích
lâm nghiệp, thực vật che phủ gồm cây bụi, trảng cỏ, lau lách và cây gỗ tái sinh có
chiều cao 0,5 m trở lên đạt tối thiểu 500 cây/ha.
- Đất trống không có cây gỗ tái sinh: là đất chưa có rừng quy hoạch cho mục
đích lâm nghiệp gồm đất trống trọc, đất có cây bụi, trảng cỏ, lau lách, chuối rừng,

tương được xác định và nhận biết một cách duy nhất. Sóng điện từ phản xạ hoặc
bức xạ từ vật thể trên bề mặt trái đất sẽ được thu nhận bằng các hệ thống thu ảnh
gọi là bộ cảm (sensor). Các bộ cảm được lắp đặt trên các phương tiện khinh khí cầu,
máy bay hoặc vệ tinh. Xử lý, phân tích, giải đoán các tấm ảnh viễn thám sẽ cho ra
các thông tin về đối tượng cần nghiên cứu.
Hệ thống viễn thám thường bao gồm 7 phần tử có quan hệ chặt chẽ với
nhau. Theo trình tự hoạt động của hệ thống, chúng ta có:
- Nguồn năng lượng
- Những tia phát xạ và khí quyển
- Sự tương tác với đối tượng
- Thu nhận năng lượng bằng bộ cảm
- Sự truyền tải, thu nhận và sử lý
- Giải toán và phân tích ảnh: Ảnh thô sẽ được xử lý để có thể sử dụng
được
- Ứng đụng
2.2.1.3. Lịch sử hình thành và phát triển của viễn thám
Nguyễn Khắc Thời và cs. nêu rõ lịch sử viễn thám như sau:
Trong khoảng ba thập kỷ gần đây khi công nghệ vũ trụ đã cho ra đời các ảnh
số thu nhận từ các vệ tinh trên quỹ đạo của trái đất, viễn thám đã thực sự phát triển
mạnh mẽ. Nhưng thực ra viễn thám có lịch sử lâu đời. Ảnh chụp được sử dụng
trong nghiên cứu mặt đất đã xuất hiện từ thế kỷ XIX. Năm 1839, Louis Dagure
(1789-1881) đưa ra báo cáo về thí nghiệm hóa ảnh của mình khởi đầu cho ngành
chụp ảnh. Ảnh chụp bề mặt trái đất từ khinh khí cầu được bắt đầu sử dụng từ năm
1858. Bức ảnh chụp đầu tiên về trái đất từ khinh khí cầu chụp vùng Boston vào năm
1860 bởi James Wallace Black,1860.
Giai đoạn chụp ảnh photo từ xa đánh dấu bằng sự ra đời của ngành hàng

12



cung cấp bởi GEMINI (1965) đã thể hiện ưu thế của công việc nghiên cứu trái đất bằng
các bức ảnh của nó. Tiếp theo, tàu Apolo cho ra sản phẩm ảnh chụp nổi và đa phổ kích
thước 70mm. Ngành hàng không vũ trụ Liên Xô (cũ) và hiện nay là Nga đã góp phần
tích cực vào việc nghiên cứu trái đất và vũ trụ. Các nghiên cứu đã được thực hiện trên

13


các con tàu vũ trụ có người như Soynz, các tàu Meteor, Cosmos hoặc trên các trạm
“chào mừng” (Salyut). Sản phẩm thu được là các ảnh chụp trên các thiết bị quét đa phổ
phân dải cao như MSU_E. Ảnh chụp từ vệ tinh Cosmos trên 5 kênh phổ khác nhau với
kích thước ảnh 18x 18cm.
Tiếp theo với vệ tinh nghiên cứu trái đất ERTS-1 (Earth Reosourcer
Technology Satellite) được phóng lên quỹ đạo trái đất vào năm 1972. Sau vệ tinh này
đổi tên là Landsat 1, rồi các vệ tinh thế hệ mới hơn là Landsat 2, Landsat 3, Landsat 4
và Landsat 5. Ngay từ đầu ERTS-1 mang theo bộ cảm MMS (máy quét đa phổ) với 4
kênh phổ khác nhau và bộ cảm RBV (Return Beam Vidicon) với 3 kênh phổ khac
snhau. Ngoài Landsat 2, Landsat 3 còn có các vệ tinh khác như SKYLAB (1973) và
HCM (1978). Từ 1982 là các ảnh chuyên đề được thực hiện trên các vệ tinh Landsat
TM 4 và Landsat TM 5 với 7 kênh phổ khác nhau từ dải sóng nhìn thấy đến hồng
ngoại nhiệt. Điều này cho phép nghiên cứu trái đất từ nhiều dải phổ khác nhau. Đồng
thời với việc phát triển của các ảnh vệ tinh Landsat, các vệ tinh của Pháp là vệ tinh
SPOT (1986) đã đưa ra sản phẩm ảnh số thuộc hai kiểu ảnh đơn kênh với đọ phân dải
không gian 10x10m và ảnh đa kênh SPOT-XS với 3 kênh (2 kênh thuộc dải phổ
nhìn thấy, một kênh thuộc dải phổ hồng ngoại) với độ phân dải không gian 20x20m.
Đặc tính của ảnhvệ tinh SPOT là cho ra các cặp ảnh nổi Stereo cung cấp một khả
năng tạo ảnh nổi ba chiều giúp cho việc nghiên cứu bề mặt trái đất đạt kết quả cao,
nhất là việc nghiên cứu bề mặt địa hình.
Các ảnh vệ tinh của Nhật như MOS-1 phục vụ cho quan sát biển (Marine
Observation Satelleite) và các ảnh chụp từ các vệ tinh của Ấn Độ I-1A tạo ra các