Ứng dụng GIS và viễn thám để thành lập bản đồ hiện trạng rừng năm 2011 tại xã nông hạ huyện chợ mới tỉnh bắc kạn

1
Phần 1
MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề
Với sự phát triển kỳ diệu của công nghệ thông tin trong những thập kỷ
cuối cùng của thế kỷ 20 đã đặt nền móng cho sự ra đời của hệ thống thông tin
không gian. Hệ thống thông tin địa lý (Geographic Infomation System) và ảnh
viễn thám (Remote Sensing) đã mở ra nhiều hướng ứng dụng trong nhiều
ngành khoa học và quản lý. Đặc biệt đối với lĩnh vực quản lý tài nguyên rừng
và môi trường, công nghệ này hỗ trợ đắc lực cho quản lý cơ sở dữ liệu, lưu
trữ, thống nhất lưu trữ mô hình hóa và mô tả được nhiều loại dữ liệu, đặc biệt
là khả năng phân tích và liên kết dữ liệu thuộc tính với dữ liệu không gian để
lựa chọn các giải pháp quản lý, sử dụng bền vững và có hiệu quả tài nguyên.
Ngày nay, với kỹ thuật GPS và GIS, Viễn thám càng ngày càng có rất
nhiều ứng dụng thực tế cụ thể trong nhiều lĩnh vực. Trong đó, không thể
không kể đến các ứng dụng của Viễn thám trong nghiên cứu các lĩnh vực
thuộc Khoa học Trái Đất, đặc biệt là Tài Nguyên Rừng. Trong lĩnh vực quản
lý rừng, công nghệ viễn thám được coi như một công cụ quan trắc hữu ích
nhằm theo dõi những biến động, thay đổi trạng thái của rừng theo thời gian,
phát hiện kịp thời những bất lợi của các hiện tượng thiên nhiên và tác động
của con người lên rừng như khai thác bừa bãi, phát hiện cháy rừng, nghiên
cứu tài nguyên rừng và thành lập bản đồ chuyên đề (đặc biệt là các bản đồ
hiện trạng rừng).
Trong thành lập bản đồ hiện trạng rừng, Viễn thám cung cấp thông tin
bao quát trên diện rộng, chi phí lại thấp, thời gian ngắn, cập nhật thông tin
một cách nhanh nhậy, giảm bớt được một khối lượng lớn công việc mà trước
đây khi xây dựng bản đồ hiện trạng rừng phải đo đạc, quan trắc và khảo sát
thực địa nhưng kết quả lại không cao.Vì vậy việc sử dụng các thông tin viễn
thám tích hợp với hệ thống thông tin địa lý (GIS) và hệ thống định vị toàn cầu
(GPS) cùng với các quan trắc thu được từ bề mặt sẽ đáp ứng khách quan và đa
dạng các thông tin cần thiết phục vụ công tác lập bản đồ chuyên đề nghiên

cứu giám sát và quản lý tài nguyên rừng để có các biện pháp tác động và xử
lý kịp thời.
1
2
Ở Việt Nam, trong xu thế hội nhập quốc tế, ngành lâm nghiệp cùng
nhiều ngành khác đang coi hệ thống thông tin địa lý như là một công cụ
không thể thiếu được trong quản lý tài nguyên rừng nói riêng và trong việc
quản lý quy hoạch phát triển bền vững của khu vực nói chung.
Tại tỉnh Bắc Kạn việc quản lý tài nguyên rừng đang là một vấn đề hết
sức cấp thiết. Với đặc thù là một tỉnh miền núi địa hình hiểm trở còn nhiều
khó khăn, diện tích đất lâm nghiệp còn nhiều nhưng rừng có trữ lượng về giá
trị kinh tế không cao. Việc đưa công nghệ mới vào quản lý tài nguyên rừng là
rất cần thiết trong việc trồng rừng và bảo vệ rừng từ đó giúp cho việc quản lý
rừng của các cấp lãnh đạo được tốt hơn.
Do đó chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Ứng dụng GIS và Viễn
thám để thành lập bản đồ hiện trạng rừng năm 2011 tại xã Nông Hạ -
huyện Chợ Mới - tỉnh Bắc Kạn”.
1.2. Mục đích nghiên cứu
Ứng dụng công nghệ GIS và Viễn thám này ta có thể thiết lập bản đồ
hiện trạng rừng phục vụ cho việc đánh giá, quy hoạch quản lý tài nguyên rừng
và làm cơ sở cho việc định hướng quản lý bền vững tài nguyên rừng một cách
phù hợp nhất.
1.3. Mục tiêu nghiên cứu
- Xây dựng được bộ khóa giải đoán ảnh Spot 5 cho xã Nông Hạ huyện
Chợ Mới, tỉnh Bắc Kạn.
- Xác định được quy mô diện tích rừng theo yêu cầu năm 2011.
- Đề xuất được các bước giải đoán ảnh viễn thám Spot 5.
1.4. Ý nghĩa của đề tài
1.4.1. Ý nghĩa học tập và nghiên cứu khoa học
Nghiên cứu ứng dụng GIS và Viễn thám thành lập bản đồ hiện trạng

rừng năm 2011 tại xã Nông Hạ, huyện Chợ Mới, tỉnh Bắc Kạn sẽ giúp cho
sinh viên có cơ hội tiếp cận với các phương pháp nghiên cứu khoa học. Củng
cố lại vốn kiến thức đã được học trên giảng đường.
2
3
1.4.2. Ý nghĩa thực tiễn sản xuất
Đề tài sẽ góp phần xây dựng được bộ khóa giải đoán ảnh Spot 5 cho xã
Nông Hạ, huyện Chợ Mới, tỉnh Bắc Kạn. Điều tra nguyên nhân tác động đến
biến động rừng và phân tích được các nguyên nhân gây biến động rừng từ đó
đề xuất các giải pháp để nâng cao công tác quản lý bảo vệ rừng tại địa bàn
nghiên cứu. Trang bị cho sinh viên một số kiến thức ngoài thực tiễn.
3
4
Phần 2
TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
2.1. Cơ sở khoa học của vấn đề nghiên cứu
2.1.1. Cơ sở khoa học giải đoán ảnh viễn thám
Viễn thám (Remote Sensing) là phương pháp công nghệ nhằm xác định
thông tin về hình dáng và tính chất của một vật thể, một đối tượng từ một
khoảng cách cố định, không có sự tiếp xúc trực tiếp với chúng. Nguyên tắc
hoạt động của viễn thám là dựa trên sự liên quan giữa sóng điện từ từ nguồn
phát và vật thể quan tâm. Từ đó thấy rằng cơ sở nhận biết các đối tượng trên
ảnh viễn thám đó chính là tương tác giữ sóng điện từ và vật chất.
Sự tương tác giữa sóng điện từ và vật chất: Sóng điện từ mà không bị tán
xạ và hấp thụ bởi khí quyển có thể vươn tới và tương tác với các đối tượng
vật chất trên bề mặt trái đất. Có ba dạng tương tác có thể xảy ra khi sóng điện
từ đập vào bề mặt vật chất trên trái đất là: Hấp phụ, xuyên qua và phản xạ.
Mức độ của từng dạng phản xạ của mỗi đối tượng phụ thuộc vào độ trơn láng
hay thô của bề mặt đối tượng so với bước sóng của sóng điện từ tới. Nếu
những bước sóng nhỏ hơn nhiều so với kích thước các hạt của bề mặt thì phản

xạ khuếch tán sẽ trội hơn. Ví dụ với cát mịn sẽ xuất hiện khá trơn với các
sóng cực ngắn có bước sóng dài và hoàn toàn thô với bước sóng ánh sáng
nhìn thấy.
Trong lá cây tồn tại một hợp chất gọi là diệp lục (chlorophyll) hấp thụ
mạnh các sóng điện từ trong vùng xanh lục. Do đó lá cây xuất hiện màu xanh
lục và chúng xanh nhất vào mùa hè khi lượng diệp lục trong lá cây đạt cực
đại. Vào mùa thu lượng diệp lục trong lá cây giảm vì vậy sóng điện từ trong
vùng màu đỏ ít bị hấp thụ đồng thời nó được phản xạ nhiều hơn làm cho lá
cây có màu đỏ hoặc vàng (màu vàng là màu được kết hợp giữa màu xanh lục
và màu đỏ). Thực vật phản xạ ở bước sóng 0.54 (µm) và phần hồng ngoại.
Khả năng phản xạ phổ của thực vật ở phần hồng ngoại lớn hơn rất nhiều lần
so với vùng ánh sáng nhìn thấy.
Với nước thì các sóng điện từ có bước sóng dài hơn, trong vùng sóng
nhìn thấy và hồng ngoại gần sẽ bị hấp thụ nhiều hơn so với các sóng điện từ
có bước sóng ngắn hơn. Vì vậy nước trong có màu xanh lam hoặc lam lục do
4
5
sự phản xạ mạnh hơn của các sóng điện từ trong vùng sóng đỏ bị hấp thụ
manh hơn vùng bước sóng màu xanh lam và xanh lục. Do đó trong vùng bước
sóng đỏ hay hồng ngoại gần, nước sẽ trông tối hơn.
- Nước trong sẽ hấp thụ nhiều và phản xạ ít, do đó màu sắc của nó sẽ rất
thẫm trên ảnh.
- Nước đục sẽ phản xạ mạnh hơn nước trong vì khả năng phản xạ của nó
phụ thuộc vào khả năng phản xạ của các đối tượng trong nước (ví dụ như phù
sa hoặc rong rêu). Vì trong tảo có diệp lục hấp thụ nhiều sóng điện từ vùng
màu xanh lam và đỏ nó phản xạ mạnh hơn với vùng sóng điện từ màu xanh
lục làm cho nước có màu xanh hay xanh lục hơn.
Đất phản xạ rất mạnh và khả năng phản xạ phụ thuộc vào chiều dài bước
sóng. Ngoài ra đối với đối tượng đất, mặc dù nó có thể phản xạ ở mọi bước
sóng nhưng nếu trong đất có chứa các tạp chất và nước thì khả năng phản xạ

phổ của nó sẽ thay đổi. Ví dụ trong trong đất có nước thì nó hấp thụ nhiều
năng lượng và phản xạ ít năng lượng hơn. Nếu trong đất có chứa chất phù sa
hoặc chất sắt thì nó cũng hấp phụ nhiều năng lượng và màu sắc của nó sẽ trở
nên sẫm hơn.
Như vậy các đối tượng khác nhau có sự ghi nhận về sự hấp thụ, truyền
và phản xạ về sóng điện từ khác nhau, bằng cách đo lường năng lượng phản
xạ hay bức xạ từ các đối tượng trên bề mặt trái đất thông qua nhiều dải bước
sóng khác nhau.
Dựa trên cơ sở đó có thể nhận diện các đối tượng, sự thay đổi các đối
tượng dựa vào ảnh vệ tinh.
2.1.2. Cơ sở khoa học thành lập bản đồ hiện trạng
Bản đồ hiện trạng rừng là bản đồ chuyên đề về tài nguyên rừng được
biên vẽ trên nền bản đồ địa hình cùng tỷ lệ, trên đó thể hiện đầy đủ và chính
xác vị trí, diện tích các loại trạng thái rừng phù hợp với kết quả thống kê,
kiểm kê tài nguyên rừng theo định kỳ. Bằng việc sử dụng các màu sắc và ký
hiệu thích hợp hiển thị các trạng thái rừng khác nhau, nó cho thấy rõ toàn bộ
sự phân bố tài nguyên rừng trên khu vực.
Bản đồ hiện trạng rừng là tài liệu quan trọng và cần thiết cho công tác
quản lý, phát triển tài nguyên rừng và cho các ngành kinh tế, kỹ thuật khác
đang sử dụng và khai thác tài nguyên rừng.
5
6
Bản đồ hiện trạng rừng được thành lập ra nhằm mục đích:
- Thể hiện kết quả thống kê, kiểm kê tài nguyên rừng lên bản vẽ.
- Xây dựng tài liệu cơ bản phục vụ quản lý, phát triển tài nguyên rừng.
- Là tài liệu phục vụ xây dựng phương án quy hoạch lâm nghiệp, kế
hoạch sử dụng hợp lý tài nguyên rừng, lập phương án bảo vệ, quản lý rừng,
đất rừng và kiểm tra thực hiện quy hoạch lâm nghiệp đã được phê duyệt của
các địa phương và các ngành kinh tế.
Bản đồ hiện trạng rừng được xây dựng cho từng cấp hành chính: xã,

huyện, tỉnh, toàn quốc.
Tỷ lệ bản đồ hiện trạng rừng được quy định như sau:
- Cấp xã: 1/5 000 - 1/10 000
- Cấp huyện: 1/10 000 - 1/25 000
- Cấp tỉnh: 1/50 000 - 1/100 000
- Toàn quốc: 1/200 000 - 1/1 000 000
Nội dung cơ bản của bản đồ hiện trạng rừng bao gồm:
- Ranh giới hành chính.
- Địa hình, thủy văn, địa vật và địa danh quan trọng.
- Ranh giới các loại trạng thái rừng.
Các phương pháp thành lập bản đồ hiện trạng rừng:
Trên cơ sở các tài liệu thu thập được ta có thể chọn một phương pháp
thích hợp trong các phương pháp sau để thành lập bản đồ hiện trạng rừng:
- Thành lập bản đồ hiện trạng rừng mới trên cơ sở bản đồ hiện trạng rừng
giai đoạn trước. Bằng cách đưa bản đồ cũ ra thực địa đối soát, sau đó chỉnh lý
và xác định biến động tài nguyên rừng, khoanh vùng các loại trạng thái rừng
theo thực tế. Cuối cùng là thực hiện việc biên tập, tổng hợp nội dung bản đồ
hiện trạng rừng.
- Thành lập bản đồ hiện trạng rừng bằng phương pháp đo ảnh viễn thám.
- Thành lập bản đồ hiện trạng rừng bằng phương pháp đo vẽ trực tiếp ở
ngoài thực địa.
- Ứng dụng công nghệ bản đồ số.
6
7
2.1.3. Vai trò của hệ thống thông tin địa lý GIS và viễn thám trong công tác
thành lập bản đồ hiện trạng rừng
- Vai trò hệ thống thông tin địa lý GIS:
Hệ thống thông tin địa lý GIS trong quản lý tài nguyên rừng được ứng
dụng ở khía cạnh: Điều tra và giám sát tài nguyên rừng, phân tích, mô hình
hóa và dự đoán nhằm hỗ trợ quá trình ra quyết định. (Jean E. McKendry and J

Ronald Eastman).
Hiện nay xây dựng cơ sở dữ liệu GIS đang được ứng dụng nhiều trong
các lĩnh vực khác nhau như: Ứng dụng công nghệ GIS trong quản lý tài
nguyên và quy hoạch lãnh thổ du lịch (Trương Sỹ Vinh, 1997) [11]. Xây dựng
cơ sở dữ liệu quản lý rác thải ở thành phố Đà Nẵng dưới sự trợ giúp của GIS
(Nguyễn Thị Diệu, 2010) [2].
Ứng dụng GIS trong xây dựng cơ sở dữ liệu quản lý tài nguyên nước
dưới đất (Đặng Nguyễn Anh Thư, 2008) [8], xây dựng cơ sở dữ liệu GIS
phục vụ hiệu quả công tác quản lý dịch bệnh trên phạm vi toàn tỉnh Bến
Tre (Trần Vĩnh Phước, 2008) [5]…những nghiên cứu đều cho thấy quá
trình xây dựng cơ sở dữ liệu trong GIS là hết sức cần thiết và hữu ích. Kết
quả đều nhằm giúp cho quá trình quản lý hiệu quả và bền vững hơn nguồn
tài nguyên và tiềm năng của nghành.
Trong lâm nghiệp có thể kể ra một số các tác giả sau:
Nguyễn Quang Tuấn (2009) [9]. Ứng dụng GIS và viễn thám thành lập
bản đồ hiện trạng thảm thực vật tỷ lệ 1/50.000 huyện Kỳ Anh, tỉnh Hà Tĩnh.
Hoàng Tiến Hà (2011) [4]. Ứng dụng công nghệ hệ thống thông tin địa
lý (GIS) để dự báo xói mòn đất huyện Sơn Động, tỉnh Bắc Giang.
- Vai trò viễn thám:
Ảnh viễn thám là ảnh được chụp từ những vệ tinh bay chụp có độ phân
giải cao, ảnh viễn thám có độ phủ rộng các cảnh dưới mặt đất rất thuận tiện
cho việc nghiên cứu biến động tài nguyên thiên nhiên và đặc biệt là có thể sử
dụng để thành lập bản đồ hiện trạng.
Với những ưu điểm của tư liệu ảnh viễn thám mà ngày nay với sự phát
triển của công nghệ viễn thám và GIS mà nó được ứng dụng vào để thành lập
bản đồ hiện trạng rừng. Ảnh viễn thám có những ưu điểm nổi bật như:
7
8
- Có độ phủ rộng.
- Có độ phân giải cao.

Những tư liệu ảnh số có độ phân giải cao và siêu cao thuận tiện cho việc
nghiên cứu biến động tài nguyên và thành lập bản đồ hiện trạng.
Tư liệu ảnh viễn thám thể hiện khá rõ ranh giới thực vật trong khi bay
chụp với ba kênh màu cơ bản thì việc giải đoán các đối tượng dưới mặt đất là
rất thuận tiện.
Sử dụng các giải phổ đặc biệt khác nhau để quan sát các đối tượng nên
tư liệu ảnh viễn thám có độ chính xác về những biến đổi của đối tượng thuận
tiện cho việc nghiên cứu biến đổi khí hậu, nhiệt độ của trái đất.
Tư liệu viễn thám có độ phân giải cao nên có thể sử dụng để thành lập
bản đồ từ tỷ lệ lớn (1/5.000 - 1/25.000) đến tỷ lệ trung bình (1/50.000 -
1/100.000) và tỷ lệ nhỏ (1/250.000 - 1/1.000.000), nên nó không chỉ dừng lại
ở việc thành lập bản đồ hiện trạng rừng mà còn được ứng dụng trong nhiều
ngành khoa học khác như trong công tác điều tra quy hoạch rừng, khí tượng,
đánh giá tác động môi trường
Với những đặc tính thuận lợi như trên thì tư liệu ảnh viễn thám thuận
tiện cho việc thành lập bản đồ chuyên đề nói chung và bản đồ hiện trạng rừng
nói riêng. Mặt khác tư liệu ảnh viễn thám cũng là nơi cung cấp những thay
đổi để cập nhật vào cơ sở dữ liệu địa lý quốc gia.
2.2. Tổng quan vấn đề nghiên cứu
2.2.1. Những nghiên cứu trên Thế Giới
Hệ thống thông tin địa lý (Geographic Information System - GIS) nằm
trong hệ thống công nghệ thông tin, nhưng được phát triển chuyên sâu cho
việc quản lý cơ sở dữ liệu gắn với các yếu tố địa lý, không gian và bản đồ.
GIS ngày càng được phát triển rộng rãi bởi khả năng tích hợp, phân tích thông
tin sâu và giải quyết được nhiều vấn đề tổng hợp. Thông qua GIS như thu
thập, phân tích, tổng hợp, tìm kiếm, tổ hợp thông tin, cơ sở dữ liệu gắn với
yếu tố địa lý, giúp cho việc đánh giá các quá trình, dự báo những khả năng
xảy ra, cũng như đưa ra những giải pháp mới. Do vậy GIS ngày càng được
ứng dụng trong nhiều hoạt động cả về kinh tế - xã hội, quản lý và môi trường.
8

9
Trong Lâm nghiệp nhờ có ứng dụng GIS, Viễn thám và GPS mà công tác theo
dõi, đánh giá diễn biến tài nguyên rừng, xây dựng bản đồ hiện trạng trở lên dễ
dàng hơn và hiệu quả hơn.
Trong giai đoạn thế chiến thứ nhất, đã có ứng dụng ảnh hàng không xây
dựng bản đồ rừng ở vùng Maurice thuộc Canada, bản đồ thực vật rừng ở Anh
(1924), điều tra trữ lượng rừng từ ảnh hàng không của Mỹ (1940). Thí nghiệm
các phương pháp đo tán, đo chiều cao trên ảnh của Seely, Hugershoff,… Tuy
nhiên, giai đoạn này chưa xây dựng được hoàn chỉnh hệ thống lý luận cũng
như các phương pháp đọc đoán ảnh hàng không. (Vũ Tiến Hinh & Phạm
Ngọc Giao, 1997) [3].
Kết quả theo dõi từ năm 1972 đến năm 1991, nhờ ứng dụng công nghệ
RS và GIS trong đánh giá biến động rừng và độ che phủ rừng cho thấy ở Ấn
Độ diện tích rừng từ 14,12 triệu ha xuống còn 11,72 triệu ha, giảm 2,4 triệu ha. Từ
kết quả đó Ấn độ đã xây dựng hệ thống bản đồ hiện trạng với chu kỳ 2 năm để
quản lý, bảo vệ và phát triển rừng hiệu quả. (Dutt, Udayalakshmt, 1994).
Theo Devendra Kumar (2011) [14], việc ước tính sự thay đổi về độ che
phủ rừng dựa trên dữ liệu vệ tinh có thể giúp các nhà nghiên cứu thấy rõ được
khả năng tích lũy carbon, biến đổi khí hậu, mối đe dọa đến đa dạng sinh học
và mức độ biến động rừng thông qua dữ liệu vệ tinh. Bản đồ lớp phủ rừng của
các vùng được xây dựng dựa trên ba loại nguồn dữ liệu: Thu thập ý kiến
chuyên gia, dựa vào các sản phẩm viễn thám và thống kê quốc gia.
Bodart et al (2009) [13], theo dõi sự thay đổi độ che phủ rừng nhiệt đới ở
châu Mỹ Latinh, Nam Á và châu Phi năm 1990 - 2000 bằng cách sử dụng ảnh
vệ tinh và phát triển một cách tiếp cận hoạt động và mạnh mẽ có thể trước khi
một quá trình rất lớn số lượng dữ liệu từ các điều kiện khác nhau một cách tự
động để đưa các dữ liệu multitemporal và đa cảnh trên quy mô tương tự và
phân khúc xạ hình ảnh trước khi phân loại giám sát.
Hansen và DeFries (2004) [17], sử dụng ảnh vệ tinh để theo dõi sự thay
đổi độ che phủ rừng trong thời gian 1982 - 1990 và cuối cùng kết luận rằng,

trái ngược với Liên Hiệp Quốc Tổ chức Nông lương (FAO) báo cáo về một sự
gia tăng toàn cầu về độ che phủ rừng. Mỹ Latinh và vùng nhiệt đới châu Á là
9
10
hai khu vực phá rừng chiếm ưu thế. Paraguay cho thấy tỷ lệ cao nhất liên
quan đến mất rừng, trong khi Indonesia đã có sự gia tăng lớn nhất trong việc
phá rừng từ những năm 1980 đến năm 1990.
Ở Nhật Bản, đã ứng dụng RS và GIS để xây dựng bản đồ địa hình và bản
đồ lớp phủ rừng, đây là cơ sở cho việc theo dõi và đánh giá sự phục hồi sinh
thái của Siri Kawala Ierd, K.Fujiwara.
Su-Fen Wang (2004) [20], khi tiến hành giải đoán ảnh Spot 4 và Spot 5
theo phương pháp phân loại có kiểm định cho những vùng núi ở phía bắc Đài
Loan, kết quả cho thấy độ chính xác của ảnh Spot 5 (74%) cao hơn ảnh Spot 4
(71%) do ảnh Spot 5 có độ chính xác cao hơn. Kết quả phân loại ra 3 trạng
thái là rừng Chamaecyparis formosensis, rừng trồng cây thuộc họ tùng, rừng
cây lá rụng.
2.2.2. Những nghiên cứu ở Việt Nam
Việt Nam là nước tiếp cận với RS và GIS muộn hơn các nước trong khu
vực và trên thế giới.
Trong suốt thời gian dài trước năm 1945, Việt Nam không có khả năng
thực hiện việc điều tra rừng. Thời kỳ này chỉ có số liệu về tài nguyên rừng
được công bố trong công trình "Lâm nghiệp Đông Dương" của P. Maurand và
số liệu đó thường được xem là tài liệu gốc để so sánh diễn biến rừng ở Việt
Nam từ năm 1945 trở về sau.
Năm 1958, với sự hợp tác của CHDC Đức đã sử dụng ảnh máy bay đen
trắng toàn sắc tỷ lệ 1/30.000 để điều tra rừng ở vùng Đông Bắc. Đó là một
bước tiến bộ kỹ thuật rất cơ bản, tạo điều kiện xây dựng các công cụ cần thiết
để nâng cao chất lượng công tác điều tra rừng ở nước ta. Từ cuối năm 1958,
bình quân mỗi năm đã điều tra được khoảng 200.000 ha rừng, đã sơ thám
được tình hình rừng và đất đồi núi, lập được thống kê tài nguyên rừng đơn

giản và vẽ được phân bố tài nguyên rừng ở miền Bắc. Đến cuối năm 1960,
tổng diện tích rừng ở miền Bắc đã điều tra được vào khoảng 1,5 triệu ha. Ở
miền Nam ảnh máy bay được sử dụng từ năm 1959, đã xác định tổng diện
tích rừng miền Nam là 8 triệu ha.
10
11
Kỹ thuật viễn thám đã được đưa vào sử dụng ở Việt Nam từ năm 1976
(Viện Điều tra Quy hoạch Rừng). Mốc quan trọng để đánh dấu sự phát triển
của kỹ thuật viễn thám ở Việt Nam là sự hợp tác nhiều bên trong khuôn khổ
của chương trình vũ trụ quốc tế (Inter Kosmos) nhân chuyến bay vũ trụ kết
hợp Xô - Việt tháng 7 năm 1980.
Kết quả nghiên cứu các công trình khoa học này được trình bày trong hội
nghị khoa học về kỹ thuật vũ trụ năm 1982 nhân tổng kết các thành tựu khoa
học của chuyến bay vũ trụ Xô - Việt năm 1980 trong đó một phần quan trọng
là kết quả sử dụng ảnh đa phổ MKF-6 vào mục đích thành lập một loạt các
bản đồ chuyên đề như: địa chất, đất, sử dụng đất, tài nguyên nước, thuỷ văn,
rừng vv
Từ năm 1981 đến năm 1983, lần đầu tiên ngành lâm nghiệp tiến hành điều tra,
đánh giá tài nguyên rừng trên phạm vi toàn quốc. Trong đó đã kết hợp giữa điều tra
mặt đất và giải đoán ảnh vệ tinh do FAO hỗ trợ. Do vào đầu những năm 1980, ảnh
vệ tinh và ảnh hàng không còn rất hạn chế, chỉ đáp ứng yêu cầu điều tra rừng ở một
số vùng nhất định mà chưa có đủ cho toàn quốc.
Từ năm 1991 - 1995 đã tiến hành theo dõi diễn biến tài nguyên rừng toàn
quốc và xây dựng bản đồ hiện trạng tài nguyên rừng trên cơ sở kế thừa những
bản đồ hiện trạng rừng hiện có thời kỳ trước năm 1990, sau đó dùng ảnh vệ
tinh Landsat MSS và Landsat TM có độ phân giải 30x30m để cập nhật những
khu vực thay đổi sử dụng đất, những nơi mất rừng hoặc những nơi có rừng
trồng mới hay mới tái sinh phục hồi. Ảnh vệ tinh Landsat MSS và Landsat
TM tỷ lệ 1:250.000 được giải đoán khoanh vẽ trực tiếp trên ảnh bằng mắt
thường. Kết quả giải đoán được chuyển lên bản đồ địa hình tỷ lệ 1:100.000 và

được kiểm tra tại hiện trường. Thành quả đã thành lập được: bản đồ sinh thái
thảm thực vật rừng các vùng tỷ lệ 1:250.000; bản đồ dạng đất đai các tỉnh tỷ
lệ 1:100.000 và các vùng tỷ lệ 1:250.000.
Từ năm 1996 - 2000, bản đồ hiện trạng rừng được xây dựng bằng
phương pháp viễn thám. Ảnh vệ tinh đã sử dụng là SPOT3, có độ phân giải
15m x 15m, phù hợp với việc xây dựng bản đồ tỷ lệ 1:100.000. So với ảnh
Landsat MSS và Landsat TM, ảnh SPOT3 có độ phân giải cao hơn, các đối
11
12
tượng trên ảnh cũng được thể hiện chi tiết hơn. Ảnh SPOT3 vẫn được giải
đoán bằng mắt thường nên kết quả giải đoán vẫn còn phụ thuộc nhiều vào
kinh nghiệm của chuyên gia giải đoán và chất lượng ảnh. Kết quả về mặt
thành lập bản đồ: Đã xây dựng được bản đồ phân vùng sinh thái thảm thực vật
cấp vùng và toàn quốc; bản đồ phân loại đất cấp tỉnh, vùng và toàn quốc; bản
đồ hiện trạng rừng cấp tỉnh, vùng và toàn quốc và bản đồ hiện trạng rừng tỷ lệ
1:100.000; 1:250.000; 1:1000.000.
Từ năm 2000 - 2005, phương pháp xây dựng bản đồ trong lâm nghiệp đã
được phát triển lên một bước. Bản đồ hiện trạng rừng được xây dựng từ ảnh
số vệ tinh Landsat ETM+. Độ phân giải ảnh là 30m x 30m. Việc giải đoán ảnh
được thực hiện trong phòng dựa trên những mẫu khóa ảnh đã được kiểm tra
ngoài hiện trường.
Ưu điểm của phương pháp giải đoán ảnh số là tiết kiệm được thời gian
và có thể giải đoán thử nhiều lần trước khi lấy kết quả chính thức. Như vậy,
tuy khoa học điều tra rừng ra đời muộn hơn so với nhiều môn khoa học khác
nhưng đã đạt được những thành quả nhất định. Song song với điều tra mặt
đất, đã nghiên cứu thử nghiệm và từng bước ứng dụng có hiệu quả phương
pháp viễn thám trong xây dựng các bản đồ tài nguyên rừng. 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.
Công trình quản lý kết quả trồng rừng PAM 1989 - 1996, gồm 3 dự án:
PAM 2780 trên 5 tỉnh, 700 hợp tác xã từ Nghệ An đến Huế, PAM 3352 trên 5
tỉnh Bắc Thái, Hà Tây, Hoà Bình, Vĩnh Phú, Hà Nội. PAM 4304 trên 13 tỉnh
duyên hải từ Quảng Ninh đến Bình Thuận. Cơ quan yêu cầu: PAM, Ban quản
lý trồng rừng, dự án VIE - 91 - 022, và các Ban quản lý PAM của 18 tỉnh
thành phố với diện tích vùng xử lý khoảng 10 triệu ha, diện tích trồng rừng
12
13
gần 200.000 ha. Tỷ lệ bản đồ gồm 1:10.000 cho các lô rừng trồng với hơn
300.000 lô, tỷ lệ 1:25.000 cho các xã có trồng rừng, 1:100.000 cho tỉnh.
Dự án VIE - 76 - 014 lần đầu tiên đã xây dựng bản đồ hiện trạng rừng và
các trạng thái rừng trên cơ sở sử dụng ảnh viễn thám Landsat. Đây là bước
ngoặt đánh dấu sự phát triển của việc ứng dụng RS và GIS vào Lâm nghiệp
nói chung và điều tra quy hoạch rừng nói riêng.
Theo kết quả báo cáo dự án điều tra thông tin về hiện trạng rừng tre nứa
tại một số tỉnh, phương pháp giải đoán ảnh bằng mắt, khoanh vẽ trực tiếp trên
màn hình máy tính đối với ảnh Spot 5 do cấu trúc không gian của ảnh rất rõ
ràng được thực hiện. Kết quả cho thấy đã xác định được 3 loại rừng tre nứa
hỗn giao, rừng tre nứa thuần loài và rừng tre nứa trồng. Tuy nhiên với loại
rừng hỗn giao, việc xác định loài dựa trên ảnh là chưa khả thi.
Đối với ngành điều tra theo dõi diễn biến tài nguyên rừng, các chương
trình ứng dụng GIS và Viễn thám gần đây có như sau: Chương trình điều tra
nguyên liệu giấy (1972 - 1985), chương trình hợp tác Việt Nam - Thụy Điển,
Dự án ứng dụng viễn thám để theo dõi biến động các khu bảo tồn thiên nhiên
(1991 - 1995) - WWF, chương trình ứng dụng GIS trong theo dõi đánh giá
diễn biến tài nguyên rừng (1991 - 1995), (1996 - 2000), (2001 - 2005), (2006
- 2010) - FIPI, dự án theo dõi độ che phủ hạ lưu sông Mê Kông (1993 - 1995)

- Ủy ban Mê Kông, đem lại nhiều kết quả khả quan.
Các chương trình nhỏ của các tổ chức trong công tác điều tra đánh giá
hiện trạng sử dụng rừng và thành lập bản đồ hiện trạng phân bố của một số
loài động vật như ở Vườn Quốc Gia Xuân Sơn (2009), Khu BTTN Bắc Mê -
Hà Giang, Vườn Quốc Gia Ba Bể, Khu BTTN Kim Hỷ - Băc Kạn, Khu bảo
tồn loài sinh cảnh Vượn Cao vít - Cao Bằng, Khu bảo tồn đất ngập nước Vân
Long, Khu BTTN Xuân Liên - Thanh Hoá
Ngoài ra, những nghiên cứu của các nhà khoa học trong nước trong việc
nghiên cứu ứng dụng GIS trong Lâm nghiệp thời gian gần đây như: Lại Huy
Phương năm 1995 “Ứng dụng kỹ thuật tin học - GIS trong điều tra quy hoạch
và quản lý rừng Việt Nam”, Nguyễn Mạnh Cường năm 1995 với nghiên cứu
“Xây dựng bản đồ rừng trên cơ sở ứng dụng thông tin viễn thám”, Chu Thị
13
14
Bình 2001 “Ứng dụng công nghệ tin học để khai thác thông tin cơ bản trên tư
liệu viễn thám, nhằm phục vụ việc nghiên cứu một số đặc trưng về rừng Việt
Nam” Nguyễn Ngọc Thanh và Nguyễn Ngọc Khánh, Hà Nội - 1999, đã thử
nghiệm sử dụng ảnh MODIS để thành lập bản đồ lớp phủ bề mặt và sử dụng
đất, bản đồ phân bố rừng và thảm thực vật tỉ lệ 1: 500.000 vùng Tây Nguyên
và Đông Nam Bộ và một số bản đồ dẫn xuất khác.
Nguyễn Trường Sơn (2009) [6], tác giả kết hợp GIS và viễn thám trong
việc giám sát hiện trạng rừng tại huyện Yên Thế, tỉnh Bắc Giang. Tác giả sử
dụng ảnh viễn thám Lansat 7 năm 1999 và ảnh Spot 5 năm 2003, tác giả sử
dụng phương pháp phân loại có kiểm định theo thuật toán ML (Maximum
likelihood) kết hợp với kết quả giải đoán theo phương pháp phân loại ảnh
theo chỉ số thực vật NDVI, kết quả phân loại qua 2 giai đoạn sử dụng
ARCGIS để đánh giá biến động diện tích. Kết quả cho thấy diện tích rừng tự
nhiên giảm 5.36%, diện tích rừng trồng tăng 5.36%.
Hoàng Phượng Vĩ (2010), tác giả sử dụng công nghệ 3S trong đánh giá
diễn biến tài nguyên rừng tại tỉnh Cao Bằng. Trong quá trình giải đoán ảnh tác

giả cũng sử dụng phần mềm ERDAS image với phương pháp phân loại có
kiểm định và thuật toán gần đúng nhất cho ảnh Spot 4. Tác giả đánh giá biến
động diện tích rừng dựa vào phần mềm Arcview 3.2a cho giai đoạn 2005 -
2009. Kết quả cho thấy diện tích đất có rừng tăng 30.903,19 ha.
Từ đó đến nay nghiên cứu ứng dụng RS và GIS trở thành công việc
thường nhật của ngành điều tra theo dõi diễn biến tài nguyên rừng. Đặc biệt từ
năm đầu của thập niên 90 trở lại đây, sự phát triển mạnh mẽ của khoa học
công nghệ cùng sự giúp đỡ của tổ chức quốc tế, việc ứng dụng công nghệ GIS
đã thu được những tiến bộ ở trung tâm Khoa học tự nhiên và công nghệ quốc
gia, Bộ tài nguyên và môi trường, Bộ nông nghiệp và phát triển nông thôn,
công ty địa tin học, Viện điều tra quy hoạch rừng, hàng loạt các phần mềm
được ứng dụng như: Arcview, Mapinfo, Arcgis, Erdas image, Envi,
Microstation, Autocad
Tóm lại, những năm trước đây để điều tra theo dõi diễn biến tài nguyên
rừng chủ yếu vẫn dựa trên việc đo vẽ, thành lập bản đồ hiện trạng rừng bằng
14
15
phương pháp thủ công vì vậy công việc này đòi hỏi tốn rất nhiều thời gian,
công sức, tiền bạc, độ chính xác không cao và thông tin thường không được
cập nhật vì tình hình rừng và đất rừng luôn biến động. Trong những năm gần
đây, khi khoa học công nghệ viễn thám phát triển mạnh thì việc áp dụng
công nghệ viễn thám vào lâm nghiệp là rất cần thiết vì kỹ thuật viễn thám
với khả năng quan sát các đối tượng ở các độ phân giải phổ và không gian
khác nhau, từ trung bình đến siêu cao và chu kỳ chụp lặp từ một tháng đến
một ngày cho phép ta quan sát và xác định nhanh chóng hiện trạng lớp phủ
rừng, từ đó có thể dễ dàng xác định được biến động rừng và đặc biệt là xu
hướng của biến động.
2.3. Điều kiện tự nhiên xã Nông Hạ
2.3.1. Vị trí địa lý, địa hình
2.3.1.1. Vị trí địa lý

Nông Hạ là một xã vùng cao nằm ở phía bắc của thị trấn Chợ Mới tỉnh
Bắc Kạn, cách trung tâm thị trấn 20km.
Xã Nông Hạ tiếp giáp với:
- Phía Bắc giáp xã Cao Kỳ, Thanh Mai.
- Phía Đông giáp xã Yên Cư, Yên Hân.
- Phía Nam giáp xã Nông Thịnh, Như Cố.
- Phía Tây giáp huyện Chợ Đồn.
2.3.1.2. Địa hình
Xã có địa hình rừng núi cao, độ dốc lớn, có hệ thống sông suối nước rồi
rào thuận lợi cho trồng trọt và chăn nuôi. Vùng có thể quy hoạch phát triển
sản xuất nông lâm nghiệp kết hợp chăn nuôi đại gia súc.
2.3.2. Khí hậu, thuỷ văn
Theo trung tâm dự báo khí tượng thủy văn tỉnh Bắc Kạn, xã Nông Hạ
mang đặc điểm chung của khí hậu nhiệt đới gió mùa miền núi vùng cao phía
Bắc, được chia thành 2 mùa rõ rệt: mùa mưa từ tháng 5 tới tháng 10 thời tiết
nắng nóng, mưa nhiều, mùa khô từ tháng 11 tới tháng 4 năm sau thời tiết hanh
khô, lạnh và ít mưa.
Được thể hiện cụ thể theo bảng số liệu sau:
15
16
Bảng 2.1: Tình hình khí hậu thủy văn năm 2010
Tháng Ẩm độ(
o
C) Lượng mưa (mm)
1 82,75 1386,30
2 79,30 5,50
3 85,30 14,30
4 81,00 18,60
5 85,00 161,60
6 86,00 370,50

7 88,30 218,30
8 83,70 141,70
9 88,70 137,50
10 83,70 12,10
11 74,70 1,60
12 77,30 130,00
(Nguồn: Trạm khí tượng huyện Chợ Mới- Bắc Kạn)
Lượng mưa trung bình hàng năm ở Chợ Mới trong khoảng 1,60mm -
1386,3mm. Cũng như chế độ nhiệt, mưa ở đây chia thành 2 mùa rõ rệt mùa
mưa trùng với mùa nắng trong năm kéo dài từ tháng 5 đến tháng 10 với 85% -
90% lượng mưa cả năm. Thời gian còn lại là mùa ít mưa. Trong mùa mưa, có
những tháng có thể tới 15 - 20 ngày có mưa. Mùa ít mưa với số ngày mưa
trong tháng là dưới 10 ngày và lượng mưa không đáng kể, có khi gần như cả
tháng không có mưa hoặc chỉ mưa phùn, mưa mù.
Mùa ít mưa (từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau) có thể chia thành 2 thời
kỳ: Đầu mùa (thường từ tháng 4 đến tháng 1 năm sau) do ảnh hưởng các khối
khí lục địa lạnh, khô nên rất ít mưa, có khi cả tháng hanh khô, với thời tiết
trong xanh, ngày nắng úa, đêm lạnh, gây hạn hán và hay có sương muối. Thời
kỳ cuối mùa khô, do độ ẩm không khí cao, mây mù, mưa phùn, gây cảm giác
rất lạnh, ẩm thấp.
Trên địa bàn xã có hệ thống sông Cầu chảy qua, nguồn nước này phục
vụ cho nhu cầu sinh hoạt và sản xuất của nhân dân. Ngoài ra sông Cầu còn là
16
17
nơi nông dân khai thác cát, sỏi làm nguyên liệu xây dựng, góp phần làm tăng
thu nhập và giải quyết việc làm lúc nông nhàn.
2.3.3. Đất đai
Đất feralit có màu đỏ nâu, đỏ vàng có địa tầng sâu 40cm chứa nhiều Fe,
Al có phản ứng chua. Với loại đất này thích hợp cho việc trồng cây lâm
nghiệp, cây ăn quả, cây công nghiệp.

Hầu hết các loại đất trên địa bàn xã có độ dầy từ trung bình đến khá,
thành phần cơ giới từ trung bình đến nặng. Các chất dinh dưỡng như đạm, lân,
Kali, Can xi, Magie trong đất có hàm lượng thấp không đủ cung cấp cho quá
trình sinh trưởng, phát triển của cây trồng. Do đa phần đất đai nằm trên độ
dốc lớn, độ che phủ của thảm thực vật thấp nên cần chú trọng các biện pháp
bảo vệ đất, bảo vệ rừng, hạn chế rửa trôi, xói mòn làm nghèo dinh dưỡng đất.
Độ dốc trung bình 25 độ. Nhìn chung địa hình của xã phức tạp gây nhiều
khó khăn cho phát triển kinh tế xã hội.
2.3.4. Đặc điểm tài nguyên rừng
Trong những năm gần đây, tài nguyên rừng trong xã đang ngày càng
được khôi phục trở lại, làm tăng độ che phủ và góp phần cảnh quan đồi núi.
Theo kết quả thống kê hết tháng 12 năm 2010 thì diện tích đất tự nhiên của xã
là 5820 ha, trong đó đất lâm nghiệp của xã là 4063,01 ha.
Việc khai thác các sản phẩm từ rừng chưa theo quy định, mang tính chất
tự phát, hiện tượng chặt phá vẫn diễn ra do ý thức người dân vẫn còn kém và
lực lượng kiểm lâm còn mỏng nên quản lý tài nguyên rừng còn khó khăn.
2.4. Điều kiện kinh tế - xã hội
2.4.1. Thành phần dân tộc và phân bổ dân cư
- Tình hình dân số
Tính đến 31/07/2005 dân số toàn xã là 3676 nhân khẩu, 853 hộ trong đó
có 7 hộ gia đình tập thể. Dân số phân bố không đồng đều, tập trung đông dọc
trục đường quốc lộ 3, số còn lại phân bố rải rác các làng bản trong xã.
- Về dân tộc
Nông Hạ có 5 dân tộc anh em như: Dao, Tày, Nùng, Kinh, Sán chí. Phân
bố trên 14 thôn (bản). Dân số phân bố không đều, những năm gần đây do làm
tốt những công tác kế hoạch hóa gia đình nên tỷ lệ tăng dân số giảm. Năm
2005 tỷ lệ tăng dân số tự nhiên là 1,5%.
17
18
- Về lao động

Tổng số lao động trong xã có 2289 lao động, chiếm 62,3% dân số. Trong
đó: lao động nông, lâm nghiệp chiếm 89% tổng số lao động toàn xã. Phần lớn
là lao động chưa qua đào tạo. Hiện nay, việc làm cho người lao động đang là
vấn đề được chính quyền cũng như nhân dân rất quan tâm, đặc biệt là lao
động nông nhàn lúc kết thúc mùa vụ, để giải quyết việc làm cho người lao
động cần phải kết hợp chuyển dịch cơ cấu kinh tế, phát triển các ngành nghề
sử dụng lao động phổ thông. Gắn mục tiêu giải quyết việc làm với chiến lược
phát triển kinh tế, ổn định đời sống nhân dân và trật tự an toàn xã hội.
2.4.2. Y tế, giáo dục
- Về y tế
Trên địa bàn có một trạm y tế với 1 bác sỹ, 3 y sỹ và 10 giường bệnh.
Nhìn chung công tác chăm sóc sức khỏe ban đầu cho nhân dân và thực hiện
các chương trình y tế Quốc gia như: Các hoạt động khám chữa bệnh được duy
trì hàng năm. Tiêm chủng 6 loại vacxin cho trẻ dưới 1 tuổi, tiêm phòng viêm
não Nhật Bản. Bên cạnh đó y tế xã tham gia tích cực công tác dân số, kế
hoạch hóa gia đình, chương trình phòng chống sốt rét, chống bướu cổ, tư vấn
tuyên truyền phòng chống HIV/AIDS.
- Về giáo dục
Nông Hạ có trường tiểu học, trường mầm non của huyện được xây dựng
trên địa bàn xã, trong những năm vừa qua cả hai ngành học Mầm non và Phổ
thông đảm bảo duy trì tốt về số học sinh đến trường tương đối. Đặc biệt vào
tháng 1 năm 2005 được phòng giáo dục chọn làm điểm thi điền kinh, cả hai
trường Tiểu học, THCS đều đạt giải nhất toàn huyện. Phong trào thi đua “Dạy
tốt - học tốt” được duy trì thường xuyên và có hiệu quả.
2.4.3. Giao thông, thủy lợi
- Giao thông
Trên địa bàn huyện có tuyến quốc lộ 3 chạy qua đây là tuyến đường
huyết mạch nối Nông Hạ với thị trấn Chợ Mới và thị xã Bắc Kạn các tuyến
liên thông liên xã đã được nhà nước đầu tư xây dựng dịch vụ thương mại
thuận lợi hơn, các tuyến đường liên thôn như thôn Nà Cằn, Nà Bản trước

kia người dân phải đi đường suối khi trời mưa đi lại gặp rất nhiều khó khăn
18
19
nay nhà nước đã hỗ trợ xã để mở đường lớn vẫn chưa được xây dựng xong và
đang ngừng trệ nên việc đi lại của người dân vẫn còn khó khăn.
- Thủy lợi
Nhìn chung hệ thống thủy lợi của xã ngày càng hoàn thiện hệ thống kênh
mương nội đồng đã được bê tông hóa, tuyến mương thôn Nà Quang dài
270m, tuyến mương thôn Khe Thuổng dài 217m, mương Nà Cù - Nà Cắn dài
2400m, mương Nà Cắn - Nà Bia - Tổng Vạc dài 1200m, tuyến mương Bản
Tết dài 1800m hệ thống mương tập trung phía đông nguồn nước dồi dào nên
thuận lợi cung cấp nước cho đồng ruộng nhưng một số nơi của xã vẫn thiếu
nước vào mùa sản xuất làm chậm thời gian sản xuất nông nghiệp vì vậy xã
cần phải chú trong nhiều hơn về vấn đề thủy lợi.
2.4.4. Tình hình phát triển sản xuất xã Nông Hạ
- Ngành trồng trọt
Sản xuất nông nghiệp của xã cây trồng chính chủ yếu là lúa, năng xuất
các vụ lúa trong năm bình quân 2003 đạt 43,5 tạ/ha, năm 2004 bình quân đạt
44 tạ/ha, năm 2005 bình quân đạt 44 tạ/ha. Theo thống kê mới nhất của xã
Nông Hạ năm 2010 bình quân đạt 48 tạ/ha và năm 2011 đạt 50 tạ/ha cho thấy
năng suất trồng lúa ngày càng đạt năng suất cao. Tiếp đó là mía cũng đang
đem lại nhiều lợi nhuận cho bà con.
Ngoài ra trong xã còn trồng một số loại cây như: Ngô, khoai mon, khoai
lang, sắn, lạc phục vụ cho cuộc sống hàng ngày như làm thực phẩm, thức ăn
chăn nuôi cho lợn, gà, trâu, bò
- Chăn nuôi
Diện tích chăn thả trâu, bò đan xen với diện tích đất rừng sản xuất. Tổng số
trâu năm 2005 là 370 con, bò là 1300 con, lợn là 1497 con, gia cầm là 9876 con.
Ngành chăn nuôi đang từng bước phát triển để có thể đáp ứng nhu cầu về sản xuất
trong nông nghiệp và đáp ứng nhu cầu về thực phẩm ở trong xã.

19
20
Phần 3
ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
3.1.1. Đối tượng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu của đề tài là:
+ Phần mềm Erdas, Mapinfo
+ Diện tích đất rừng và rừng tại xã Nông Hạ huyện Chợ Mới tỉnh Bắc Kạn.
3.1.2. Phạm vi nghiên cứu
Do hạn chế về điều kiện thực hiện, đề tài này được giới hạn trong phạm vi sau:
+ Qui mô nghiên cứu: Ở đây là cấp Xã.
+ Đề tài chỉ tập trung kế thừa số liệu, ứng dụng (RS, GIS và GPS) để xây
dựng bản đồ hiện trạng rừng từ ảnh Spot 5, tại xã Nông Hạ, huyện Chợ Mới,
tỉnh Bắc Kạn.
3.2. Địa điểm và thời gian tiến hành
3.2.1 .Địa điểm nghiên cứu
Xã Nông Hạ, huyện Chợ Mới, tỉnh Bắc Kạn.
3.2.2. Thời gian nghiên cứu
Thực hiện từ tháng 01 đến tháng 06 năm 2012.
3.3. Nội dung nghiên cứu
Để đáp ứng được mục đích nêu trên, đề tài tiến hành giải quyết các nội
dung sau:
- Lấy mẫu trạng thái thực địa, xây dựng bộ khóa giải đoán ảnh viễn thám.
- Tiến hành giải đoán ảnh viễn thám xác định lớp hiện trạng rừng, biên
tập bản đồ hiện trạng năm 2011.
- Xác định quy mô diện tích theo các trạng thái rừng và diện tích theo
chức năng rừng năm 2011.
- Đánh giá đặc điểm các trạng thái rừng và sử dụng đất rừng.
- Đề xuất các giai đoạn giải đoán ảnh và thành lập bản đồ hiện trạng rừng.

20
21
3.4. Phương pháp nghiên cứu
3.4.1. Thu thập tài liệu liên quan đến vấn đề nghiên cứu
- Thu thập bản đồ: Bản đồ hiện trạng rừng của phân viện điều tra Đông
Bắc Bộ năm 2005 tại Viện điều tra quy hoạch rừng (bản đồ được xây dựng
theo chương trình chu kỳ III giai đoạn 2001 - 2005).
- Ảnh vệ tinh: ảnh Spot 5 chụp năm 2010 độ phân giải 2,5m.
Hình 3.1: Ảnh vệ tinh xã Nông Hạ, huyện Chợ Mới, tỉnh Bắc Kạn
- Kế thừa các tài liệu về điều kiện tự nhiên dân sinh kinh tế xã hội, báo
cáo kinh tế xã hội.
- Thu thập các kết quả điều tra và thống kê rừng của chi cục kiểm lâm
tỉnh Bắc Kạn.
21
22
3.4.2. Phương pháp xây dựng mẫu khóa giải đoán ảnh
Luận văn chỉ tiến hành giải đoán ảnh vệ tinh Spot 5 năm 2010.
3.4.2.1. Xây dựng mẫu ảnh
Mẫu ảnh được xây dựng cho từng loại đất, loại rừng theo hệ thống phân
loại của Loeschau 1966. Bộ mẫu ảnh phải đạt một số tiêu chuẩn sau:
- Phải có độ thuần nhất cao về màu sắc, cấu trúc tán, vị trí
- Mẫu được lấy mang tính đại diện, đặc trưng cho từng trạng thái rừng và
kiểu sử dụng đất.
- Mỗi loại trạng thái rừng và kiểu sử dụng đất có tối thiểu 5 mẫu.
- Khi xây dựng mẫu ảnh, phải lập OTC nơi lấy mẫu, đo đếm các chỉ tiêu
trong ô và mô tả đặc trưng từng trạng thái rừng và kiểu sử dụng đất.
3.4.2.2. Giải đoán ảnh
Giải đoán ảnh viễn thám là quá trình tách thông tin thuộc tính cũng như
định lượng về ảnh dựa trên tri thức chuyên ngành hoặc kinh nghiệm của
người đoán đọc điều vẽ. Để giải đoán ảnh người ta sử dụng một số phần mềm

như: ENVI, ILWIS, ERDAS trong đề tài này tôi sử dụng phần mềm
ERDAS 9.1 đây cũng là phần mềm hiện nay đang được Viện điều tra quy
hoạc rừng sử dụng phổ biến. Ảnh sử dụng là ảnh Spot 5.
Giải đoán có các giai đoạn sau:
Giai đoạn 1: Nhập dữ liệu ảnh từ thiết bị lưu trữ (USB, CD-Rom) vào
máy tính như sau:
Khởi động phần mềm ERDAS 9.1/ trên menu chính chọn Import/ type:
Generic binary/ Media/ chọn file ảnh cần nhập vào/ OK.
Input (nhập ảnh), Output file name (tên file ảnh đầu ra của ảnh
tương ứng).
22
23
Hình 3.2: Nhập dữ liệu ảnh
Giai đoạn 2: Biến đổi ảnh
* Tăng cường chất lượng ảnh
Tăng cường chất lượng ảnh là thao tác chuyển đổi nhằm tăng tính dễ
đọc, dễ hiểu của ảnh cho người giải đoán.
* Tổ hợp màu là để mắt thường nhận biết dược đối tượng trên ảnh rõ và
chính xác hơn ta cần tiến hành tổ hợp màu. Các bước như sau:
+ Interpreter/ Utilities/ Layer Stack.
+ Input file: đưa file ảnh nhập vào; Output file: Đặt tên file ảnh tổng hợp
màu/ OK.

23
24

Hình 3.3: Tổ hợp màu cho ảnh
* Nắn chỉnh tọa độ:
Về mặt vị trí, ảnh sau khi tổng hợp màu mới có giá trị hàng cột, chưa có
tọa độ và bị sai lệch so với bản đồ địa hình. Vì vậy cần gắn tọa độ cho ảnh và

nắn chỉnh để có thể sử dụng. Có nhiều phương pháp nắn chỉnh hình học, đề
tài sử dụng cách nắn chỉnh dựa vào File bản đồ địa hình đã được số hóa. Các
bước như sau:
Trên menu chính chọn:
Data preparation/ Image Geometric correction/ From image file Raster/
tên file ảnh cần nắn/ OK.
- Polinominal/ Ok.
- Projection/ Add change projetion/ UTM WGS 84 North/ Zone 48/ OK.
Map unit: Meters/ Set projection from GPC Tool/ Vecter layer.
Ở cửa sổ View 2/ File/ Open/ file dh.shp (địa hình: có đường sông, suối,
đồng mức)
24
25
Tên file sông, suối có tọa độ chuẩn (fomat *.Shp)/ Output file name: đặt
tên file đã nắn/ Nearest neighbour.
Bấm con trỏ vào hình tròn gạch chéo trên thanh công cụ để lấy điểm
khống chế. Bấm vào điểm khống chế trên ảnh sau đó bấm con trỏ vào điểm
tương ứng trên file sông suối.
Sau khi có 3 điểm khống chế đầu tiên, sử dụng biểu tượng hình tròn gạch
chéo trên bảng thống kê để lấy các điểm khống chế tiếp theo. Lúc này bấm
chuột vào một điểm trên ảnh thì điểm đó sẽ xuất hiện tương ứng trên bản đồ
sông, suối. Dùng con trỏ di chuyển điểm khống chế về đúng vị trí tương ứng.
Khi lấy điểm khống chế, muốn được chính xác nên phóng to ảnh và File
lớp đường giao thông, sông, suối.
Nên lấy điểm khống chế phân bố đều trên ảnh, số lượng điểm khống chế
càng nhiều càng tốt.
Hình 3.4: Nắn chỉnh tọa độ
Giai đoạn 3: Cắt ảnh (Hình 3.5)
Một ảnh Spot thường có kích thước lớn, với ảnh Spot là 60 km x 60 km,
dung lượng ảnh lớn, nên gây khó khăn trong quá trình giải đoán và xử lý.

Việc cắt ảnh tạo ra ảnh cụ thể tại địa bàn nghiên cứu, thuận lợi cho xử lý và
giải đoán ảnh.
25