i

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan rằng, đây là công trình nghiên cứu của tôi.Các số liệu
và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực và chưa từng được
dùng để bảo vệ một học vị nào.
Tôi xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đã
được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn này đều được chỉ rõ
nguồn gốc.
Tác giả luận văn

Trần Văn Dũng


ii

LỜI CẢM ƠN
Báo cáo này là kết quả nghiên cứu về sự ảnh hưởng của BĐKH đến phân bố
của một số loài vượn có phân bố ở Việt Nam. Nhân dịp hoàn thành luận văn, tác giả
xin gửi lời cảm ơn tới Ban Giám hiệu Trường Đại học Lâm nghiệp, Phòng Đào tạo
Sau đại học, các thầy cô giáo trong Khoa Quản lý tài nguyên rừng và Môi trường đã
tạo điều kiện và giúp đỡ tác giả thực hiện đề tài.
Đặc biệt, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS.Vũ Tiến Thịnh,
người Thầy đã trực tiếp, tận tình hướng dẫn, chỉ bảo, và giúp đỡ tác giả về chuyên
môn và kinh nghiệm nghiên cứu và thu thập tài liệu trong suốt quá trình thực hiện
luận văn.
Tác giả xin trân trọng cảm ơn TS.Nguyễn Đắc Mạnh, Ths. Giang Trọng
Toàn đã góp ý cho luận văn được hoàn chỉnh hơn. Đồng thời, tác giả xin cảm ơn
các Thầy, cô trong Bộ môn Động vật rừng, khoa QLTNR&MT đã tạo điều kiện tốt
nhất cho tác giả thực hiện đề tài.

1.3. Mô hình ổ sinh thái ........................................................................................... 8
1.4. Mô hình Entropy cực đại (MaxEnt) trong xây dựng bản đồ phân bố của các
loài ........................................................................................................................ 10
1.5. Dữ liệu về khí hậu và các kịch bản biến đổi khí hậu........................................ 12
Chương 2MỤC TIÊU - NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .......... 15
2.1. Mục tiêu ......................................................................................................... 15
2.1.1. Mục tiêu chung ............................................................................................ 15
2.1.2. Mục tiêu cụ thể ............................................................................................ 15
2.2. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu....................................................................... 15
2.2.1. Đối tượng nghiên cứu .................................................................................. 15
2.2.2. Phạm vi nghiên cứu ..................................................................................... 15
2.3. Nội dung nghiên cứu ...................................................................................... 15
2.4. Phương pháp nghiên cứu ................................................................................ 16
2.4.1. Cách tiếp cận ............................................................................................... 16
2.4.2. Thu thập, kế thừa tài liệu ............................................................................. 16


iv

2.4.3. Thu thập dữ liệu phân bố ............................................................................. 17
2.4.4. Dữ liệu về môi trường (biến khí hậu) ........................................................... 18
2.4.5. Xử lý số liệu ................................................................................................ 20
Chương 3ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC NGHIÊN CỨU ................................................ 25
3.1. Điều kiện tự nhiên của Việt Nam .................................................................... 25
3.1.1. Khu vực Tây Bắc ......................................................................................... 28
3.1.2. Khu vực Bắc Trung Bộ ................................................................................ 29
3.1.3. Khu vực Tây Nguyên ................................................................................... 31
3.1.4. Khu vực Đông Nam Bộ ............................................................................... 32
3.2. Điều kiện tự nhiên của CHDCND Lào ............................................................ 33
3.3. Điều kiện tự nhiên của Campuchia ................................................................. 35

vi

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
Viết tắt

Viết đầy đủ

BĐKH

Biến đổi khí hậu

BTĐDSH QG

Bảo tồn đa dạng sinh học Quốc gia

BTTN

Bảo tồn thiên nhiên

BTTNVH

Bảo tồn thiên nhiên - văn hóa

Cs

Cộng sự

DEM

Digital Elevation Model


Khu bảo tồn động vật hoang dã

KBTL&SC

Khu bảo tồn loài và sinh cảnh

KDTTN

Khu dự trữ thiên nhiên

NBCA

National Biodiversity Conservation Area

NXB

Nhà xuất bản

RCPs

Representative Concentration Pathways

SBCA

Khu bảo tồn đa dạng sinh học Seima

VĐMT

Vượn đen má trắng

1.3

Lượng khí CO2 tích lũy từ năm 2012-2100 của các RCPs

14

2.1

Bảng thu thập dữ liệu tọa độ các điểm ghi nhận sự xuất hiện các loài

18

2.2

Các biến khí hậu được sử dụng

19

2.3

Các thang phân chia mức độ thích hợp của vùng phân bố

22

3.1

Thông tin về các VQG và KBT chính ở vùng Tây Bắc

29


Mức độ thay đổi diện tích vùng phân bố thích hợp của loài VĐMT
theo kịch bản RCP 4.5
Mức độ thay đổi diện tích vùng phân bố thích hợp của loài VĐMT
theo kịch bản RCP 8.5
Mức độ thay đổi diện tích vùng phân bố thích hợp của loài VĐMT
trong khu vực cư trú hiện nay theo kịch bản RCP 4.5
Mức độ thay đổi diện tích vùng phân bố thích hợp của loài VĐMT
trong vùng cư trú hiện nay (RCP 8.5)

39

51

53

55

57

Mức độ thay đổi diện tích vùng phân bố thích hợp tại các khu rừng
4.6

đặc dụng ở Việt Nam hiện nay còn có VĐMT cư trú theo kịch bản

64

RCP 4.5
4.7

Mức độ thay đổi diện tích vùng phân bố thích hợp tại các khu rừng

Mức độ thay đổi diện tích vùng phân bố thích hợp trong khu vực cư
trú hiện tại của loài VMVPN theo kịch bản RCP 4.5
Mức độ thay đổi diện tích vùng phân bố thích hợp trong vùng cư trú
hiện tại của loài VMVPN theo kịch bản RCP 8.5
Mức độ thay đổi diện tích vùng phân bố thích hợp tại các khu rừng đặc
dụng ở Việt Nam hiện nay còn có VMVPN cư trú theo kịch bản RCP 4.5
Mức độ thay đổi diện tích vùng phân bố thích hợp tại các khu rừng đặc
dụng ở Việt Nam hiện nay còn có VMVPN cư trú theo kịch bản RCP 8.5
Mức độ ưu tiên trong bảo tồn loài VMVPN của các khu rừng đặc
dụng ở Việt Nam dưới ảnh hưởng của BĐKH

66

78

79

83

84

91

91

92


ix


về khí hậu và dữ liệu phân bố thực tế của loài
Ví dụ minh họa xác định vị trí của các đàn Vượn thông qua các điểm
nghe

9

17

2.2

Xác định vị trí đàn Vượn theo phương pháp phỏng vấn

18

2.3

Tọa độ các điểm có mặt của loài chuẩn bị cho phần mềm MaxEnt

20

2.4

Giao diện phần mềm MaxEnt

21

3.1

Hệ thống các khu RĐD ở Việt Nam


4.7

Bản đồ mô phỏng vùng phân bố thích hợp của loài Vượn đen má
trắng ở thời điểm hiện tại
Bản đồ mô phỏng vùng phân bố thích hợp của loài VĐMT ở thời
điểm hiện tại
Bản đồ vùng phân bố thích hợp của loài VĐMT vào năm 2050
(RCP4.5)
Bản đồ vùng phân bố thích hợp của loài VĐMT vào năm 2070
(RCP4.5)
Bản đồ mô phỏng vùng phân bố thích hợp của loài VĐMT ở thời
điểm hiện tại
Bản đồ vùng phân bố thích hợp của loài VĐMT năm 2050
(RCP8.5)

46

49

49

49

52

52


x


4.16
4.17
4.18
4.19
4.20

4.21

4.22

Bản đồ vùng phân bố thích hợp của loài VĐMT năm 2070
(RCP4.5) ở Việt Nam
Bản đồ vùng phân bố thích hợp của loài VĐMT năm 2070
(RCP8.5) ở Việt Nam
Biểu đồ độ cao trung bình vùng phân bố thích hợp loài VĐMT theo
các kịch bản BĐKH
Bản đồ vùng phân bố thích hợp của loài VĐMT trong một số khu
rừng đặc dụng ở Việt Nam
Bản đồ vùng phân bố thích hợp của loài VĐMT năm 2050
(RCP4.5) trong một số khu rừng đặc dụng ở Việt Nam
Bản đồ vùng phân bố thích hợp của loài VĐMT năm 2070
(RCP4.5) trong một số khu rừng đặc dụng ở Việt Nam
Bản đồ vùng phân bố thích hợp của loài VĐMT trong một số khu
rừng đặc dụng ở Việt Nam

52

54

54


4.25 Các vị trí ghi nhận có VMVPN cư trú
4.26

4.27

4.28

4.29

4.30

4.31

4.32

4.33

4.34

4.35

4.36

Bản đồ mô phỏng vùng phân bố của loài VMVPN ở thời điểm hiện
tại
Bản đồ mô phỏng vùng phân bố thích hợp của loài VMVPN ở thời
điểm hiện tại
Bản đồ vùng phân bố thích hợp của loài VMVPN vào năm 2050
(RCP4.5)


77

77

77

81

81

81

82
82


xii

(RCP8.5) trong các khu vực cư trú hiện tại
4.38

4.39

4.40

4.41

4.42


Bản đồ vùng phân bố thích hợp của loài VMVPN năm 2050
(RCP8.5) trong một số khu rừng đặc dụng ở Việt Nam
Bản đồ vùng phân bố thích hợp của loài VMVPN năm 2070
(RCP8.5) trong một số khu rừng đặc dụng ở Việt Nam

82

85

85

85

86

89

89

89

90

90

90


1



2

cụ thường xuyên được dùng để đánh giá vùng phân bố thích hợp của các loài, từ đó
chúng ta có thể sử dụng chúng phục vụ cho công tác quản lý, bảo tồn, hoặc điều tra
thực địa (Pearson, R.G, 2008)[45]. Trong đó, mô hình MaxEnt là một trong những
mô hình được sử dụng rộng rãi và phổ biến để đánh giá vùng phân bố tiềm năng của
loài.
Hiện nay, các nghiên cứu về các loài trong họ Vượn tại Việt Nam chủ yếu là
tập trung nghiên cứu vào ghi nhận sự có mặt hay điều tra kích thước quần thể cũng
như các đặc điểm sinh thái của chúng.Chúng ta vẫn chưa có một nghiên cứu sâu nào
về ảnh hưởngcủa BĐKH đến sự thay đổi vùng phân bố của các loài Vượn tại Việt
Nam.Trong bối cảnh BĐKH, vùng phân bố của các loài Vượn có thay đổi hay
không?Vùng phân bố sẽ thay đổi như thế nào?Điều kiện sinh thái ở các khu bảo tồn
có phù hợp với loài vượn khi biến đổi xảy ra hay không?Trong các khu bảo tồn hiện
nay còn loài Vượn cư trú, khi BĐKH xảy ra khu bảo tồn nào sẽ có điều kiện sinh
thái phù hợp với các loài vượn nhất?Để tập trung trả lời các câu hỏi trên, luận vănđã
sử dụng mô hình ổ sinh thái để nghiên cứu đề tài“Đánh giá tác động tiềm tàng của
BĐKH đến phân bố của một số loài Vượn tại Việt Nam”.Luận văn sẽ tập trung mô
phỏng vùng phân bố trong tương lai của loài Vượn đen má trắng (Nomascus
leucogenys) và loài Vượn má vàng phía nam (Nomascus gabriellae).Kết quả nghiên
cứu của đề tài sẽ bổ sung các thông tin về sự ảnh hưởng tiềm tàng của biến đổi khí
hậu đến các loài động vật hoang dã nóichung và một số loài Vượn tại Việt Nam nói
riêng. Cụ thể, các thông tin này có thể được sử dụng để xác lập thứ tự ưu tiên bảo
tồn các khu rừng đặc dụng hoặc trong thiết kế hành lang đa dạng sinh học.


3

Chương 1


vượn đực trưởng thành. Riêng Vượn cái mang bộ lông đen cho đến khi chuẩn bị
trường thành sinh dục (5-8 tuổi) mới đổi sang màu vàng đặc trưng của Vượn cái
trưởng thành (Nguyễn Xuân Đặng và Lê Xuân Cảnh, 2009)[7].
Cũng giống như theo phân loại học về thú Linh trưởng, các tác giả khác nhau
cũng đưa ra những quan điểm khác nhau về số lượng loài thuộc giống Nomascus.
Theo Thomas Geissmann và cộng sự (2000)[8], giống Nomascusbao gồm 5 loài:
1. Vượn đen (chưa định tên) Nomascus. sp. cf. nasutus
2. Vượn đen tuyền (Nomascus concolor)
3. Vượn má trắng (N. leucogenys leucogenys)
4. Vượn má trắng siki (N. l. siki)
5. Vượn má vàng (N. gabriellae)
Theo Văn Ngọc Thịnh và cộng sự (2010)[53]tại Việt Nam có 6 loài thuộc
giống Nomascus được liệt kê gồm:
Tên Việt Nam

Tên Khoa học

1. Vượn đen tuyền/ Vượn đen tuyền tây bắc

Nomascus concolor

2. Vượn đen cao vít/ Vượn đen tuyền đông bắc

Nomascus nasutus

3. Vượn đen má trắng

Nomascus leucogenys


và Vượn má vàng phía nam (VMVPN). Cả hai loài đều là loài Vượn quý hiếm của
khu vực Đông Dương nói chung và Việt Nam nói riêng.Số lượng các cuộc điều tra
thực địa và dữ liệu ghi nhận về hai loài Vượn này khá phong phú, đảm bảo dữ liệu
được đầy đủ và chính xác.Bên cạnh đó, loài VĐMT có vùng phân bố ở miền Bắc
của Việt Nam, loài VMVPN có phân bố chủ yếu ở miền Nam Việt Nam.Việc lựa
chọn 2 loài này làm đối tượng nghiên cứu sẽ giúp cho đề tài đánh giá được ảnh
hưởng của BĐKH trên diện diện tích rộng lớn hơn.


6

 Vượn đen má trắng (Nomascus leucogenys Ogilby, 1840)
VĐMT có chiều dài thân: 57-62,5cm; khối lượng: 7-12 kg (Nguyễn Xuân
Đặng và Lê Xuân Cảnh, 2009)[7]. Đầu có mào lông.Cá thể đực trưởng thành có đen
tuyền từ hai má có đám lông trắng lớn. Đám lông trắng có đỉnh nhọn kéo ngang tới
vành tai, nhưng gốc không chạm đến mép. Vượn cái trưởng thành có màu vàng
hoặc nâu sẫm, không có chòm lông đen ở bụng; trên đỉnh đầu có đám lông nâu tối
hình ô van dài, quanh đĩa mặt có vòng lông trắng. Con non màu vàng nhạt.
Vượn sống trong các khu rừng cây cao, núi đất hoặc núi đá; thức ăn chủ yếu
là quả và hạt, một phần khác là côn trùng, trứng chim…VĐMT phân bố ở Lào, Việt
Nam và phía nam của Trung Quốc (Nadler & Brockman, 2014)[41].
Tình trạng bảo tồn:
- Sách đỏ Việt Nam (2007): Nguy cấp (EN).
- Sách đỏ IUCN (2015): Cực kỳ nguy cấp
(CR).
- Nghị định 32/2006: Mục IB.
- Nghị định 160/2013.
Hình 1.2: Vượn đen má trắng (cá thể đực)
(Nguồn: arkive.org)


lo động vật
hoang dã và với các loài
ài Vượn
Phần
ần mềm MaxEnt là
l mô hình rất
ất phổ biến trong xây dựng mô hhình ổ sinh
thái (phân bố)
ố) của các loài,
lo đã được hàng nghìn đề tài ứng dụng (Warrenvà
Warrenvà Seifert
Seifert,
2011) [22]… Hiện
ện nay, trên
tr thế giới đã có rất nhiều nghiên cứu
ứu sử dụng mô hhình ổ
sinh thái để nghiên cứu
ứu về v
vùng phân bố tiềm năng của các loài
ài trong đó có cả
c các
loài động vật và thực
ực vật.Dưới
vật.D
đây là một số nghiên cứu về mô hình
ình ổ sinh thái đã
được tiến hành có những
ững nét ttương đồng với nghiên cứu này.
Zonneveld và cộng
ộng sự đã

ố hiện tại và
v vùng phân bố
ố tiềm năng của lo
loài Nai (Cervus
unicolor) dựa trên
ên các dữ
d liệu về sự có mặt và dữ
ữ liệu về sự vắng mặt tại bang
Victoria của
ủa Australia. Các tác giả cũng đã
đ sử
ử dụng phần mềm MaxEnt để mô hình
h


8

hóa vùng phân bố của đối tượng nghiên cứu. Ngoài các biến về khí hậu, các tác giả
đã sử dụng các biến liên quan đến ổ sinh thái của loài như lớp phủ thảm thực vật, độ
dốc, khoảng cách đến đường giao thông…điều này sẽ giúp cho tăng độ chính xác
của mô hình hơn.
Tại Việt Nam, các nghiên cứu về vùng phân bố của các loài chưa nhiều.Hiện
nay, Việt Nam chưa có nghiên cứu về sự ảnh hưởng của BĐKH đến vùng phân bố
của các loài Vượn. Về các loài linh trưởng khác, Vũ Văn Mạnh và cộng sự
(2010)[55] đã tiến hành nghiên cứu vùng phân bố của loài Vọoc mũi hếch tại miền
Bắc của Việt Nam theo một số kịch bản BĐKH. Các tác giả cũng đã sử dụng 19
biến sinh khí hậu (Bioclim) cùng với phần mềm DIVA-GIS để mô hình hóa vùng
phân bố của đối tượng nghiên cứu theo các kịch bản khí hậu. Kết quả của mô hình
cho thấy, vùng phần bố tiềm năng của loài Vọoc mũi hếch có xu hướng thu hẹp lại
và dịch chuyển về phía Bắc. Vùng phân bố này cần phải được so sánh với lớp bản

vùng phân bố của loài.Số liệu về phân bố của loài có thể là số liệu về sự có mặt
hoặc sự vắng mặt của các loài ở các khu vực nhất định.Hiện nay có nhiều phần
mềm/mô hình với các thuật toán khác nhau được sử dụng.


10

Bảng 1.1: Một số mô hình ổ sinh thái phổ biến và loại dữ liệu sử dụng
Mô
Phương pháp

hình/Phần

Loại dữ liệu

Nguồn

mềm
Gower Metric

DOMAIN

Dữ liệu về sự có Carpenter et al. 1993
mặt

http://www.cifor.cgiar.org/docs/_re
f/research_tools/domain/
http://diva-gis.org

Ecological Niche Factor Analysis

http://www.lifemapper.org/desktop
garp/

Artificial Neural Network (ANN)

SPECIES

Dữ liệu có mặt

Pearson et al. 2002

và vắng mặt
Regression:

Viết chương

Dữ liệu có mặt

generalized linear model (GLM),

trình trong R

và vắng mặt

Lehman et al. 2002
Elith et al. 2006

generalized additive model

Leathwick et al. 2006

do vậy loại dữ liệu này chỉ nên được sử dụng khi chúng được thu thập một cách
chính xác (Hirzel và cs., 2002)[30]. Ngoài ra, phần mềm dùng để phân tích các mô
hình này khá phức tạp và không miễn phí. Do vậy, đề tài cho rằng trong điều kiện
dữ liệu hiện có ở Việt Nam, chỉ nên sử dụng các mô hình được xây dựng với dữ liệu
"có mặt". Các mô hình sử dụng kiểu dữ liệu "có mặt" có độ chính xác khá tương
đồng nhau, tuy nhiên mô hình Maximum Entropy có mức độ nhạy cảm với dung
lượng mẫu thấp nhất.Dữ liệu về các địa điểm có ghi nhận các loài sinh vật ở nước ta
khá hiếm, do vậy mô hình Maximum Entropy là mô hình phù hợp nhất. Mô hình
này có thể cung cấp kết quả khá chính xác với dung lượng mẫu lớn hơn 30. Ảnh
hưởng của biến đổi khí hậu tới phân bố của các loài sinh vật quan trọng theo mô
hình Maximum Entropy có thể được phân tích bằng phần mềm MaxEnt (Pearson,
2008)[45].MaxEnt là phần mềm sử dụng phương pháp dự đoán và mô phỏng vùng
phân bố tiềm năng của các loài từ các thông tin hiện có (Phillips và cs, 2006)[48].
MaxEnt sử dụng vị trí xuất hiện của các loài làm dữ liệu đầu vào (gọi là dữ liệu có
mặt), cùng với đó là sử dụng các biến số về điều kiện khí hậu (ví dụ như nhiệt độ,
lượng mưa…) được nội suy cho từng ô lưới.Hiện nay, MaxEnt là mô hình rất phổ
biến trong xây dựng mô hình ổ sinh thái (phân bố) của các loài với hơn 1000 các đề
tài đã ứng dụng.Theo Cory Merow và cs (2013) [21] mô hình này được sử dụng


12

rộng rãi bởi hai lý do: 1) MaxEnt vượt trội hơn các phương pháp khác dựa trên dự
đoán chính xác hơn; 2) Phần mềm dễ dàng sử dụng và phù hợp với dung lượng mẫu
nhỏ. Bên cạnh đó, MaxEnt là phần mềm miễn phí và có thể được tải từ trang web:
http://www.cs.princeton.edu/~schapire/maxent/.
1.5. Dữ liệu về khí hậu và các kịch bản biến đổi khí hậu
Có nhiều dạng biến về điều kiện môi trường có thể được sử dụng làm dữ liệu
đầu vào trong mô hình phân bố. Các biến thường xuyên được sử dụng nhiều
như:nhiệt độ, lượng mưa(các biến khí hậu), độ cao, độ dốc(biến địa hình), loại đất

nhóm công tác số 1, thuộc IPCC soạn thảo. Báo cáo AR5-WG1được thực hiện dựa
trên nhiều dữ liệu độc lập, từ những số liệu quan trắc hiện tại,dữ liệu lưu trữ, các dữ
liệu dự báo (IPCC, 2013) [34].Trong báo cáo này, thuật ngữ RCPs (Representative
Concentration Pathways) thể hiện các kịch bản phát triển kinh tế xã hội toàn cầu.
Cụ thể hơn, các RCPs sẽ thể hiện các con đường phát triển kinh tế xã hội đưa đến
việc trái đất tích tụ các nồng độ của khí nhà kính khác nhau và nhận được lượng bức
xạ nhiệt tương ứng (IPCC, 2013)[34].
Có bốn RCPs được mô tả để dự đoán khí hậu trái đất trong tương lai đến
năm 2100: RCP2.6 là nhóm kịch bản phát triển thuộc loại thấp, nhiệt lượng bức xạ
mặt đất nhận ít hơn 3 watt cho một 1m2 (3W/m2); RCP8.5 nhóm kịch bản thuộc loại
cao mà bức xạ mặt đất nhận được sẽ lớn hơn 8,5 W/m2 và tiếp tục tăng sau kỳ dư
đoán; RCP6.0 và RCP4.5, hai nhóm kịch bản ổn định trung gian trong đó lượng bức
xạ được ổn định ở mức khoảng 6 W/m2 và 4,5 W/m2. Nồng độ khí nhà kính quy đổi
thành khí CO cho từng RCP là: 475 ppm cho RCP2.6; 630 ppm/RCP4.5; 800
ppm/RCP6.0; và 1313 ppm/RCP8.5 (IPCC, 2013) )[34].
Bảng 1.2: Sự thay đổi của nhiệt độ trung bình của bề mặt trái đất và mực nước
biển theo các RCPs
Kịch
bản

2046-2065
Khoảng
Trung bình
giới hạn
1
0,4 - 1,6

2081-2100
Khoảng
Trung bình

1,4 - 3,1

đất (oC)

RCP8.5

2

1,4 - 2,6

3,7

2,6 - 4,8

RCP2.6

0,24

0,17 - 0,32

0,4

0,26 - 0,55

RCP4.5

0,26

0,19 - 0,33