Ứng Dụng Công Nghệ Thông Tin Địa Lý Để Xây Dựng Bản Đồ Hiện Trạng Rừng Năm 2012 Xã Điềm Mặc, Huyện Định Hoá, Tỉnh Thái Nguyên

Đại học thái nguyên
Trờng đại học nông lâm
-------------------

Báo cáo kết quả
đề tài nghiên cứu khoa học cấp cơ sở
M S: T2012 - 59

Tên đề tài:
ứng dụng công nghệ thông tin địa lý để xây dựng bản đồ
hiện trạng rừng năm 2012 xã điềm mặc huyện định hóa
tỉnh tháI nguyên

Chủ trì đề tài
Thời gian thực hiện
Địa điểm thực hiện

: ThS. Nguyễn Đăng Cờng
: Năm 2012
: Trờng ĐHNL Thái Nguyên

Thái Nguyên. 2012


58

MC LC
Báo cáo kết quả đề tài nghiên cứu khoa học cấp cơ sở
TểM TT KT QU NGHIấN CU TI KHOA HC V CễNG NGH
CP C S ............................................................................................................................ 1
Phn 1. M U................................................................................................................. 2

1.1. t vn ........................................................................................................................ 2
1.2. Mc tiờu nghiờn cu ca ti .................................................................................. 3
1.3. í ngha nghiờn cu ca ti .................................................................................. 3
1.3.1. í ngha trong hc tp v nghiờn cu khoa hc .................................................. 3
1.3.2. í ngha trong thc tin sn xut ............................................................................ 3
Phn 2. TNG QUAN VN NGHIấN CU ..................................................... 4
2.1. C s khoa hc ............................................................................................................... 4
2.2. C s khoa hc thnh lp bn hin trng ........................................................... 5
2.3. Vai trũ ca h thng thụng tin a lý GIS v vin thỏm trong cụng tỏc thnh
lp bn hin trng rng .................................................................................................. 7
2.4. Tng quan vn nghiờn cu .................................................................................... 8
2.4.1. Nhng nghiờn cu trờn Th Gii ........................................................................... 8
2.4.2. Nhng nghiờn cu Vit Nam............................................................................. 10
2.5. Tng quan khu vc nghiờn cu ................................................................................ 15
2.3.1. iu kin t nhiờn .................................................................................................... 15
2.3.2. iu kin kinh t - xó hi ....................................................................................... 17
Phn 3. I TNG. NI DUNG V PHNG PHP NGHIấN CU ........ 20
3.1. i tng v phm vi nghiờn cu ........................................................................... 20
3.1.1. i tng nghiờn cu ............................................................................................. 20
3.1.2. Phm vi nghiờn cu ................................................................................................. 20
3.2. a im v thi gian tin hnh ............................................................................... 20
3.2.1 .a im nghiờn cu ............................................................................................... 20
3.2.2. Thi gian nghiờn cu .............................................................................................. 20
3.3. Ni dung nghiờn cu................................................................................................... 20
3.4. Phng phỏp nghiờn cu ........................................................................................... 21
3.4.1. Thu thp ti liu liờn quan n vn nghiờn cu .......................................... 21
3.4.2. Phng phỏp xõy dng mu khúa gii oỏn nh ............................................. 22
3.4.2.1. Xõy dng mu nh................................................................................................ 22
3.4.2.2. Gii oỏn nh ........................................................................................................ 22
3.4.3. Xõy dng c s d liu cho lp hin trng........................................................ 29

3.4.4. Phng phỏp xõy dng bn thnh qu .......................................................... 30
3.4.5. Phng phỏp kim tra ngoi nghip .................................................................... 32
3.4.6. Thng kờ kt qu nghiờn cu................................................................................. 34
Phn 4: KT QU V PHN TCH KT QU NGHIấN CU ................... 35
4.1. Ly mu trng thỏi thc a, xõy dng b khúa gii oỏn nh vin thỏm ........... 35
4.1.1. Mu nh trng thỏi canh tỏc nụng nghip .......................................................... 35
4.1.2. Mu nh trng thỏi dõn c .................................................................................... 36
4.1.3. Mu nh trng thỏi t trng khụng cú cõy g tỏi sinh................................... 37
4.1.4. Mu nh trng thỏi t trng cú cõy g tỏi sinh ............................................... 38


59

4.1.5. Mẫu ảnh trạng thái rừng trồng .............................................................................. 39
4.1.6. Mẫu ảnh trạng thái rừng phục hồi PH1 .............................................................. 40
4.1.7. Mẫu ảnh trạng thái rừng phục hồi PH2 .............................................................. 41
4.1.8. Mẫu ảnh trạng thái rừng Nứa ................................................................................ 42
4.1.9. Mẫu ảnh trạng thái sông. hồ. ao ........................................................................... 43
4.2. Tiến hành giải đoán ảnh viễn thám xác định lớp hiện trạng rừng,
biên tập bản đồ hiện trạng năm 2012 xã Điềm Mặc huyện Định Hóa tỉnh
Thái Nguyên ....................................................................................................................... 44
4.3. Xác định quy mô diện tích theo các trạng thái rừng và diện tích theo chức
năng rừng năm 2012 ........................................................................................................... 46
4.3.1. Thống kê diện tích theo trạng thái rừng và sử dụng đất năm 2012 ............ 46
4.3.2. Thống kê diện tích loại rừng và đất lâm nghiệp theo chức năng năm 2012........ 47
4.4. Đánh giá đặc điểm các trạng thái rừng và sử dụng đất rừng ............................ 49
Phần 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ....................................................................... 51
5.1. Kết luận .......................................................................................................................... 51
5.2. Kiến nghị ....................................................................................................................... 52
TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................................. 53

55

DANH MỤC CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT

GIS

: Geographic Information System

RS

: Remote Sensing

FAO

: Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hiệp Quốc

GPS

: Global Positioning System

CHDC

: Cộng hòa dân chủ

BTTN

: Bảo tồn thiên nhiên

THCS

: Trung học cơ sở

CSDL

: Cơ sở dữ liệu

OTC

: Ô tiêu chuẩn

PHTX

: Phục hồi thường xanh


56

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 3.1: Ảnh vệ tinh xã Điềm Mặc, huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên ....... 21
Hình 3.3: Ảnh sau cắt ......................................................................................... 25
Hình 3.4: Lấy mẫu ảnh ....................................................................................... 26
Hình 3.5: Ảnh sau phân loại ........................................................................................... 27
Hình 3.6: Ảnh sau gộp và lọc ......................................................................................... 28
Hình 3.7: Dữ liệu bản đồ sau giải đoán được chuyển sang Arcgis 10.0 ............... 29
Hình 3.8: Xây dựng cơ sở dữ liệu trong Mapinfo .............................................. 30
Hình 3.9: Quá trình xây dựng cơ sở dữ liệu lớp hiện trạng rừng ........................... 31
Hình 3.10: Chuyển đổi file từ GPS 76csx sang phần mềm Mapsource ............ 33

Hình 4.1: Lớp hiện trạng rừng xã Điềm Mặc năm 2012 .................................... 44
Hình 4.2: Bản đồ hiện trạng rừng xã Điềm Mặc năm 2012 ............................... 45
Hình 4.3: Tỷ lệ loại rừng, loại đất xã Điềm Mặc năm 2012 .............................. 47
Hình 4.4: Tỷ lệ diện tích theo 3 loại rừng năm 2012 ......................................... 49


57

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 3.1: Mô tả các lớp trong bộ khóa giải đoán ảnh vệ tinh Spot 5 (Mẫu) ............. 26
Bảng 4.1. Mẫu khóa giải đoán ảnh Spot 5 khu vực nghiên cứu ............................... 35
Bảng 4.2: Tổng hợp diện tích các trạng thái rừng năm 2012 .............................. 46
Bảng 4.3: Diện tích rừng và đất lâm nghiệp theo 3 loại rừng xã Điềm Mặc
huyện Định Hóa tỉnh Thái Nguyên năm 2012 ................................... 48


1

TÓM TẮT KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤP CƠ SỞ
Tên đề tài: “Ứng dụng công nghệ thông tin địa lý để xây dựng Bản đồ hiện

trạng rừng năm 2012 xã ĐIềm Mặc huyện Định Hóa tỉnh Thái Nguyên.

-

Mã số: T2012 - 59
Chủ nhiệm đề tài: Nguyễn Đăng Cường
Email: SĐT: 0983311655

- Cơ quan chủ trì đề tài: Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên
- Thời gian thực hiện: năm 2012
1. Mục tiêu
- Xây dựng được bộ khóa giải đoán ảnh viễn thám.
- Xây dựng bản đồ bản đồ hiện trạng rừng xã Điềm Mặc huyện Định Hóa
tỉnh Thái Nguyên năm 2012.
2. Nội dung chính
- Xây dựng bộ khóa giải đoán ảnh viễn thám Spot 5 năm 2009 để giải đoán
ảnh viến thám.
- Giải đoán anh viễn thám và hoàn thiện bản đồ hiện trạng năm 2012 tại xã
Điềm Mặc huyện Định Hóa tỉnh Thái Nguyên.
- Xác định diện tích theo trạng thái và chức năng của rừng.
- Đánh giá đặc điểm trạng thái rừng và sử dụng đất tại xã Điềm Mặc huyện
Định Hóa tỉnh Thái Nguyên.
3. Kết quả chính đạt được
- Đưa ra bộ khóa giải đoán ảnh viễn thám Spot 5 năm 2009 xã Điềm Mặc
huyện Định Hóa tỉnh Thái Nguyên.
.
- Xây dựng được bản đồ hiện trạng rừng năm 2012 xã Điềm Mặc huyện Định
Hóa tỉnh Thái Nguyên trong phần mềm Mapinfo
- Thống kê được diện tích theo trạng thái rừng và chức năng xã Điềm Mặc
huyện Định Hóa tỉnh Thái Nguyên trong phần mềm Mapinfo
- Mô tả được đặc điểm trạng thái rừng và sử dụng đất tại xã Điềm Mặc huyện
Định Hóa tỉnh Thái Nguyên.


2

Phần 1. MỞ ĐẦU
Đặt vấn đề

Hệ thống thông tin địa lý (HTTTDL - GIS) nằm trong hệ thống công
nghệ thông tin. GIS là một hệ thống quản lý thông tin dữ liệu không gian đa
dạng, được phát triển dựa trên cơ sở công nghệ máy tính, phần mềm với mục
đích lưu trữ, cập nhật, quản lý, hợp nhất, tổng hợp, mô hình hóa, phân tích và
hỗ trợ cho nhà quản lý đưa ra giải pháp quản lý và phát triển bền vững.
Giám sát tài nguyên rừng là một phần quan trọng có ý nghĩa quyết định
1.1.

của công tác quản lý tài nguyên rừng. Nội dung của nhiệm vụ giám sát tài
nguyên rừng là nắm vững hiện trạng, cập nhật thông tin biến động hiện trạng
rừng từ đó đưa ra các giải pháp nhằm giảm thiểu các tác động tiêu cực và bảo
vệ tài nguyên rừng.
Bản đồ hiện trạng rừng là bản đồ chuyên đề 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 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.
Mặc dù hàng năm đều có các báo cáo về hiện trạng rừng, nhưng hầu hết
các báo cáo này chủ yếu dựa trên việc đo vẽ, thành lập bản đồ rừng bằng
phương pháp truyền thống. Đây là một công việc phức tạp, mất nhiều công
sức và thời gian. Hơn nữa, khi sử dụng các tài liệu thống kê và các tư liệu bản
đồ không phải bao giờ cũng có thể khai thác được những thông tin hiện thời
nhất vì tình hình đất rừng luôn biến động. Phương pháp viễn thám kết hợp
GIS đang dần khắc phục được những nhược điểm này.

3

Nhờ sự kết hợp giữa GIS và viễn thám, việc thành lập bản đồ trở lên
nhanh hơn, ít tốn công hơn và chính xác hơn. Hiện tại, Huyện Định Hóa mới
có Bản đồ hiện trạng rừng và đất rừng xã Điềm Mặc năm 2006, viện điều tra
có bản đồ hiện trạng xã ĐIềm Mặc 2010. Việc cập nhật bản đồ hiện trạng
rừng và đất rừng năm 2012 cho xã Điềm Mặc huyện Định Hóa là vấn đề cần
thiết.
Do đó tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: " Ứng dụng công nghệ thông
tin địa lý xây dựng bản đồ hiện trạng rừng năm 2012 xã Điềm Mặc –
huyện Định Hóa - Tỉnh Thái Nguyên".
1.2.

Mục tiêu nghiên cứu của đề tài
- Xây dựng được bộ khóa giải đoán ảnh viễn thám Spot 5 năm 2009
- Kết hợp được giữa GIS và viễn thám để xây dựng bản đồ hiện trạng

rừng và đất rừng năm 2012 xã Điềm Mặc huyện Định Hóa tỉnh Thái Nguyên.
- Xác định được quy mô diện tích theo trạng thái và chức năng.
1.3. Ý nghĩa nghiên cứu của đề tài
1.3.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học
Nghiên cứu ứng dụng GIS và Viễn thám thành lập bản đồ hiện trạng
rừng năm 2012 tại xã Điềm Mặc, huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên là cơ
hội tiếp cận với các phương pháp nghiên cứu khoa học và tiếp cận với hướng
quản lý tài nguyên rừng dựa trên lĩnh vực công nghệ.
1.3.2. Ý nghĩa trong thực tiễn sản xuất
Đề tài sẽ góp phần xây dựng được bộ khóa giải đoán ảnh Spot 5 cho xã
Điềm Mặc, huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên. Bản đồ hiện trạng rừng và đất
đai xã Điềm Mặc 2012 sẽ là tài liệu tham khảo cho các tổ chức quan tâm.

4

Phần 2. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
2.1. Cơ sở khoa học
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 giữa 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
sự phản xạ mạnh hơn của các sóng điện từ trong vùng sóng đỏ bị hấp thụ


5

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.

2.2. 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.
Bản đồ hiện trạng rừng được thành lập ra nhằm mục đích:


6

- 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.


7

2.3. 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 1/50000 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:


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.
2.4. Tổng quan vấn đề nghiên cứu
2.4.1. 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.


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

10

là 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.
2.4.2. 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 1/30000 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.


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 1:250000 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 1:100000 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 1:250000; bản đồ dạng đất đai các tỉnh tỷ lệ
1:100000 và các vùng tỷ lệ 1:250000.
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 1:100000. So với ảnh
Landsat MSS và Landsat TM, ảnh SPOT3 có độ phân giải cao hơn, các đối


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
1:100000; 1:250000; 1:1000000.
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


13

gần 200000 ha. Tỷ lệ bản đồ gồm 1:10000 cho các lô rừng trồng với hơn
300000 lô, tỷ lệ 1:25000 cho các xã có trồng rừng, 1:100000 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


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: 500000 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 30903,19 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, thành lập bản đồ hiện trạng rừng, chủ yếu vẫn dựa trên việc đo vẽ,


15

thành lập bản đồ hiện trạng rừng bằng 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 là cơ sở hoàn thiện bản đồ
hiện trạng rừng nhanh và chính xác.
2.5. Tổng quan khu vực nghiên cứu
2.3.1. Điều kiện tự nhiên
a) Vị trí địa lý
Xã Điềm mặc có tọa độ 21o49’48’’B 105o32’20’’Đ. Điềm Mặc giáp
với xã Thanh Định ở phía bắc, xã Bình Yên ở phía đông bắc, xã Sơn Phú ở
phía đông, xã Phú Đình ở phía nam, Qua dãy núi Hồng. Điềm Mặc giáp với
xã Hùng Lợi của huyện Yên Sơn thuộc tỉnh Tuyên Quang.
Về giao thông, Điềm Mặc có tuyến đường nối từ xã Bình Yên đến Phú
Đình chạy qua, ngoài ra còn có tuyến đường liên xã Điềm Mặc - Sơn Phú dài
5.7 km, đây là con đường vành đai ATK được UBND tỉnh đầu tư với kinh phí
15 tỷ đồng và được người dân tình nguyện hiến đất.[3] Từ đó thấy rằng giao
thong tại xã Điềm Mặc hết sức thuận lợi cho kinh tế và xã hội phát triển,
nhưng đi kèm với vấn đề là sẽ rất khó quản lý tài nguyên rừng.
b) Địa hình và các loại đất đai chính của đại bàn
* Địa hình của địa bàn
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.
* Các loại đất chính của địa bàn
Xã điềm mặc có tổng diện tích đất tự nhiên là 1653,56 ha
Xã Điềm Mặc có một số loại đất chính sau:


16

Đất phù sa, đất bạc màu, đất dốc tụ, đất đỏ vàng biến đổi do trồng lúa,

đất nâu đỏ trên đá vôi, đất nâu đỏ trên đá vôi, đất đỏ vàng trên đá phiến thạch
sét, đất đỏ nâu trên đá macma bazơ trung tính, đất vàng nhạt phát triển trên đá
cát, đất nâu vàng trên phù sa cổ, đất đỏ vàng trên đá macma axit. Tài nguyên
đất ở đây khá đa dạng phong phú, chủ yếu thích hợp cho phát triển nông lâm
nghiệp.
d) Khí hậu thuỷ văn
* Khí hậu
Khu vực nghiên cứu nằm trong miền khí hậu nhiệt đới, gió mùa, ảnh
hưởng của khí hậu vùng cao. Một năm chia thành 2 mùa: Mùa mưa và mùa
khô. Mùa mưa kéo dài từ tháng 4 đến tháng 10, mùa khô từ tháng 11 đến
tháng 3 năm sau. Các đặc trưng chính của khí hậu trong vùng như sau:
- Chế độ nhiệt: Nhiệt độ không khí bình quân năm là 22,5oC, nhiệt độ
trung bình tháng thấp nhất (tháng I) là 14,6oC, nhiệt độ tối thấp tuyệt đối 3oC
vào tháng 1. Nhiệt độ trung bình tháng cao nhất (tháng VII) là 27,2oC. Nhiệt
độ cao nhất tuyệt đối là 42,6oC vào tháng 6. Biên độ nhiệt trung bình giữa các
tháng là 7,6oC, biên độ nhiệt giữa ngày và đêm từ 8 đến 10oC
- Số giờ nắng trung bình năm là 1560 giờ, năm cao nhất 1,750 giờ, năm
thấp nhất 1470 giờ.
- Chế độ ẩm: Lượng mưa trung bình năm là 1750 mm. Năm cao nhất
tới 2450 mm, năm thấp nhất 1250 mm. Lượng mưa phân bố không đều. Từ
tháng 4 đến tháng 9 lượng mưa chiếm tới 84% tổng lượng mưa cả năm, ngày
mưa lớn nhất có thể tới 300 mm. Từ tháng 10 đến tháng 3 năm sau lượng mưa
chiếm 16%. Các tháng có lượng mưa 10 - 20 mm là tháng 12, tháng 1 và
tháng 2.


17

- Sương muối: ở các thung lũng, sương muối thường xuất hiện vào
tháng 12, tháng 1 với tần xuất xuất hiện 1-3 lần/năm. Đây là yếu tố bất lợi cho

sinh trưởng và phát triển của cây trồng.
Nói chung, điều kiện thời tiết, khí hậu của xã có nhiều thuận lợi cho sản
xuất nông lâm nghiệp. Tuy nhiên, cũng có một số khó khăn ảnh hưởng đến
công tác theo dõi diễn biến tài nguyên rừng.
* Thuỷ văn
Hệ thống thủy lợi của xã bao gồm hồ chứa, đập dẫn, hệ thống kênh
mương nội đồng tương đối hoàn thiện tạo điều kiện cho phát triển nông
nghiệp.
Có 3 đường nước sạch lấy từ khe suối nhằm phục vụ cho cuộc sống
người dân trong toàn xã.
+ Nước mặt: Xã có mạng lưới sông suối khá dày đặc, tạo nguồn nước
khá phong phú cho sinh hoạt của người dân.
+ Nước ngầm: Qua thăm dò, trên địa bàn xã có trữ lượng nước ngầm
khá lớn, nhưng việc khai thác, sử dụng hiện nay còn nhiều hạn chế, do ở đây
người dân chủ yếu sử dụng nước lấy từ hệ thống khe suối trên địa bàn toàn xã.
2.3.2. Điều kiện kinh tế - xã hội
a) Dân tộc, dân số và lao động
* Dân tộc
Điềm Mặc là một xã miền núi với 8 dân tộc anh em. Trong đó dân tộc
Kinh và Tày chiếm nhiều nhiều nhất. Do có nhiều dân tộc cùng sinh sống trên
một địa bàn, có nhiều phong tục tập quán khác nhau trong sinh hoạt cũng như
trong hoạt động sản xuất. Vì vậy, phần nào có ảnh hưởng đến phát triển kinh
tế chung. Tuy nhiên, những ảnh hưởng đó đã và đang được khắc phục, nhất là
trong công tác khuyến nông khuyến lâm của xã đã chú trọng đến hầu hết các
xóm trong xã nên người dân tộc thiểu số đã biết cách áp dụng các biện pháp


18

kỹ thuật vào sản xuất, sử dụng giống cây trồng. vật nuôi mới, đặc biệt là hiện

tượng đốt nương làm rẫy, chặt phá rừng giảm đáng kể.
* Dân số và lao động
Theo số liệu thống kê toàn xã có 28 xóm và 1158 hộ với 4310 nhân
khẩu. Đây là nguồn lao động dồi dào, là điều kiện thuận lợi cho phát triển
kinh tế của xã. Trong những năm qua công tác dân số, gia đình và trẻ em luôn
luôn được quan tâm và duy trì các hoạt động của các công tác viên dân số,
cán bộ y tế thôn, xóm. Đã tập trung tuyên truyền, vận động các cặp vợ chồng
trong độ tuổi sinh đẻ thực hiện tốt kế hoạch hóa gia đình. Nhờ vậy mà tỷ lệ
gia tăng dân số và số người sinh con thứ 3 đã giảm đáng kể.
b) Điều kiện phát triển kinh tế xã hội của địa phương những năm qua
* Tình hình sản xuất Nông Lâm nghiệp
* Cây lúa
- Diện tích gieo cấy lúa năm 2012 là 399ha, năng suất 46,7 tạ/ha, sản
lượng hạt đạt 1863,3 tấn.
- Diện tích ao hồ nuôi thả cá: 13ha, sản lượng đạt 11 tấn.
- Diện tích các loại cây màu:
+ Diện tích trồng Ngô đạt 10,42 ha, năng suất 30 tạ/ha, sản lượng đạt
41,48 tấn. Cây Lạc có diện tích 1 ha, Khoai 4,19 ha. Đậu đỗ các loại được
trồng 10,22 ha, Sắn trồng 6,7 ha.
Tổng sản lượng lương thực cây có hạt đạt 19045 tấn có giảm só với
năng sất năm 2011 là 2100 tấn. Lý do là vụ chiêm xuân bị hạn hán, thiếu nước,
sâu bệnh nhiều.
* Trồng rừng
- Rừng khoán bảo vệ - khoanh nuôi là 288,39 ha
- Năm 2012 xã Điềm Mặc chưa có chỉ tiêu trồng rừng, không có vụ
cháy rừng nào xảy ra, không có vụ khai thác trái phép nào.
* Chăn nuôi


19

- Đàn trâu có 474 con, đàn Bò có 309 con, đàn Lợn có 1788 con, đàn
Dê có 444 con, đàn Ngựa 32 con, gia cầm các loại có 24380 con. Trong năm
2012 đã triển khai tiêm phòng dịch bệnh cho đàn gia súc, gia cầm được 450
con trâu, 250 con Bò, Lợn là 750 con.
c) Cơ sở hạ tầng của địa phương
* Hệ thống giao thông
Hệ thống đường giao thông của xã Điềm Mặc có hệ thống giao thong
thuận lợi. Năm 2012, công trình đường Đồng Vinh Bình Nguyên đã thi công
xong và đưa vào sử dụng.
* Hệ thống giáo dục
Xã Điềm Mặc gồm 3 trường: trường mầm non có 7 lớp và 1 nhà trẻ.
trường tiểu học có 13 lớp. trường trung học cơ sở có 8 lớp.
* Phát triển y tế - sức khoẻ
Trạm y tế của xã Điềm Mặc có 6 cán bộ, trong đó có 1 bác sĩ, 3 y sĩ, 1
dược sĩ, 1 y tá và một nữ hộ sinh. Về cơ sở vật chất., Trạm có 2 căn nhà được
xây dựng từ năm 1998 và 2006. Năm 2012 khám và điều trị cho 3656 lượt
bệnh nhân trong xã. Trong năm 2012 thực hiện truyền thong chiến dịch chăm
sóc sức khỏe năm 2012.
Ngoài ra tại các xóm đều có y tá thôn bản làm nhiệm vụ tư vấn, hỗ trợ
chăm sóc sức khoẻ cho cộng đồng. Đây là đội ngũ sát với thực tế của nhân
dân trong xóm, tuy nhiên năng lực còn rất nhiều hạn chế.
* Đánh giá chung:
Thuận lợi: Xã điềm mặc có hệ thống đường giao thông, thủy lợi và cơ
sở hạ tầng rất thuận lợi cho phát triển kinh tế xã hội.
Khó khăn: hiện nay diện tích rừng tự nhiên ngày một giảm, chủ yếu
còn lại rừng ở các điểm di tích lịch sử, vấn đề hiện nay làm sao để quản lý và
phát triển rừng khu vực xã Điềm Mặc cũng đang là vấn đề quan tâm hàng đầu
của UBND xã.