Tải bản đầy đủ (.pdf) (68 trang)

Ứng dụng công nghệ viễn thám và GIS để phát hiện sớm mất rừng góp phần nâng cao hiệu quả quản lý rừng tại huyện sơn động tỉnh bắc giang

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.64 MB, 68 trang )

LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành tốt luận văn này, ngoài những cố gắng của bản thân, em
đã nhận đƣợc rất nhiều sự quan tâm, giúp đỡ của Ban lãnh đạo trƣờng Đại học
Lâm Nghiệp Việt Nam, Khoa QLTNR&MT, các đơn vị trong và ngoài hệ
thống Kiểm lâm của tỉnh Bắc Giang.
Em xin đƣợc trân trọng cảm ơn sự giúp đỡ và hƣớng dẫn tận tình của
các thầy cơ Khoa QLTNR&MT - Trƣờng Đại học Lâm nghiệp Việt Nam.
Đặc biệt em xin bày tỏ lịng biết ơn, sự kính trọng sâu sắc tới thầy giáo
PGS.TS. Phùng Văn Khoa, ngƣời đã tận tình chỉ bảo, trực tiếp hƣớng dẫn em
trong suốt quá trình thực hiện luận văn này.
Em cũng xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới các đồng chí, các anh, các
chị trong Chi cục Kiểm lâm tỉnh Bắc Giang đã tạo điều kiện giúp đỡ em trong
quá trình nghiên cứu, thu thập tài liệu, tạo mọi điều kiện tốt nhất để em học
tập và thực hiện luận văn.
Trong quá trình thực tập, cũng nhƣ là trong quá trình làm bài báo cáo
thực tập, khó tránh khỏi sai sót, rất mong các Thầy, Cơ bỏ qua. Đồng thời do
trình độ lý luận cũng nhƣ kinh nghiệm thực tiễn còn hạn chế nên bài báo cáo
không thể tránh khỏi những thiếu sót, em rất mong nhận đƣợc ý kiến đóng
góp Thầy, Cô để em học thêm đƣợc nhiều kinh nghiệm và sẽ hoàn thành tốt
hơn bài báo cáo sắp tới.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 6 tháng 5 năm 2018


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC HÌNH
ĐẶT VẤN ĐỀ................................................................................................................ 1


CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU............................................ 2
1.1. Nghiên cứu và ứng dụng GIS trên thế giới........................................................... 2
1.1.1. Nghiên cứu về GIS: ............................................................................................. 2
1.1.2. Các thành phần GIS............................................................................................. 2
1.1.3. Chức năng GIS..................................................................................................... 3
1.2. Nghiên cứu về Viễn Thám ..................................................................................... 3
1.2.1. Giới thiệu chung .................................................................................................. 3
1.2.2. Đặc trƣng của ảnh Viễn thám ............................................................................. 4
1.2.3. Các loại ảnh viễn thám ........................................................................................ 4
1.2.4. Khái quát về xử lý ảnh Viễn thám ..................................................................... 6
1.2.5. Phân lớp ảnh viễn thám ....................................................................................... 7
1.3. Đặc điểm của một số loại ảnh viễn thám đƣợc nghiên cứu ............................. 7
1.3.1 Ảnh Landsat ........................................................................................................10
1.3.2. Ảnh Sentinel .......................................................................................................12
1.4. Ứng dụng viễn thám trong lâm nghiệp ...............................................................15
CHƢƠNG 2 MỤC TIÊU, NỘI DUNG, PHẠM VI VÀ PHƢƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU.............................................................................................................17
2.1. Mục tiêu nghiên cứu .............................................................................................17
2.1.1. Mục tiêu chung: .................................................................................................17
2.1.2. Mục tiêu cụ thể: .................................................................................................17
2.2. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu.......................................................................17


2.2.1. Đối tƣợng nghiên cứu........................................................................................17
2.2.2. Phạm vi nghiên cứu ...........................................................................................17
2.3. Nội dung nghiên cứu ............................................................................................17
2.3.1. Nghiên cứu hiện trạng rừng khu vực 7 xã phía Nam huyện Sơn Động .......17
2.3.2. Nghiên cứu lịch sử mất rừng của khu vực thông qua điều tra và đi khảo sát
thực tế phỏng vấn. ........................................................................................................18
2.3.3. Đề xuất các bƣớc kỹ thuật sử dụng ảnh viễn thám để phát hiện sớm mất

rừng................................................................................................................................18
2.3.4. Đề xuất một số giải pháp nâng cao hiệu quả công tác quản lý rừng. ...........18
2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu .....................................................................................18
2.4.1. Phƣơng pháp luận ..............................................................................................18
2.4.2. Phƣơng pháp nghiên cứu cụ thể .......................................................................18
CHƢƠNG 3 ĐẶC ĐIỂM ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI .........27
HIỆN TRẠNG TÀI NGUYÊN RỪNG ....................................................................27
3.1. Điều kiện tự nhiên.................................................................................................27
3.1.1 Vị trí địa lý...........................................................................................................27
3.1.2 Địa hình, địa mạo................................................................................................27
3.1.3. Khí hậu – Thủy văn ...........................................................................................27
3.1.4 Địa chất, đất đai ..................................................................................................28
3.1.5. Đánh giá chung về điều kiện tự nhiên .............................................................29
3.2. Điều kiện kinh tế - xã hội .....................................................................................30
3.2.1. Tình hình dân sinh .............................................................................................30
3.2.2. Tình hình kinh tế, văn hóa, xã hội ....................................................................31
CHƢƠNG 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU..................................................................33
4.1. Hiện trạng rừng tại huyện Sơn Động, tỉnh Bắc Giang .....................................33
4.1.1. Diện tích các loại rừng ......................................................................................33
4.1.2. Trữ lƣợng các loại rừng và độ che phủ rừng...................................................33
4.2. Tình hình mất rừng ở khu vực nghiên cứu theo kết quả dự án kiểm kê rừng .36
4.2.1 Diễn biến rừng tại khu vực trong những năm gần đây ...................................36


4.2.2 Đánh giá công tác quản lý rừng tại địa phƣơng ...............................................44
4.3. Quy trình phát hiện sớm mất rừng ......................................................................46
4.3.1 Xây dựng bản đồ hiện trạng rừng .....................................................................46
4.3.3. Đánh giá độ chính xác .......................................................................................53
4.4. Đề xuất một số giải pháp nâng cao hiệu quả quản lý rừng tại địa phƣơng .....54
CHƢƠNG 5 KẾT LUẬN, TỒN TẠI, KHUYẾN NGHỊ........................................59

5.1 Kết luận ...................................................................................................................59
5.2. Tồn tại ....................................................................................................................59
5.3. Khuyến nghị ..........................................................................................................60
TÀI LIỆU THAM KHẢO


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
Nghĩa

STT

Tên viết tắt

1

ETM

Enhanced Thematic Mapper

2

ERTS

Earth Resource Technology Satellite (Kỹ
thuật viễn thám thăm dò Trái Đất)

3

GIS


Geographic information system (Hệ thống
thông tin địa lý)

4

MSS

Multispectral Scanner System (Hệ thống bộ
cảm đa phổ)

5

NASA

National Aeronautics and Space (Cơ quan
hàng không và vũ trụ Mỹ)

6

TM

Thematic Mapper

7

BQ

Bình quân



DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1: Một số thông số kỹ thuật của ảnh Landsat TM .............................. 10
Bảng 1.2 : Một số thông số các kênh phổ của ảnh Landsat ETM+, Landsat -7 ...11
Bảng 1.3 : Một số thông số các kênh phổ của ảnh Landsat -8........................ 12
Bảng 1.4 : Một số thông số các kênh phổ của ảnh Sentinel 2A...................... 14
Bảng 2.1. Dữ liệu ảnh viễn thám đƣợc sử dụng trong đề tài. ......................... 19
Bảng 4.1: Tổng hợp diện tích độ che phủ rừng khu vực các xã nghiên cứu .. 35
Bảng 4.2: Biến động diện tích rừng của huyện Sơn Động ............................. 36
Bảng 4.3 Bảng thể hiện chi tiết khu mất rừng ................................................ 39
Bảng 4.4. Độ chính xác của các điểm mất rừng thực tế so với ảnh Landsat và
Sentinel ............................................................................................................ 53


DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1 Mơ hình cơng nghệ GIS ..................................................................... 2
Hình 1.2. Các thành phần của GIS .................................................................... 2
Hình 2.1. Sơ đồ nghiên cứu............................................................................. 26
Hình 4.1: Biểu đồ biến động diện tích rừng huyện Sơn Động giai đoạn 20052017 ................................................................................................................. 37
Hình 4.2: Biểu đồ biến động diện tích rừng huyện Sơn Động từ năm 2010
đến năm 2017 .................................................................................................. 38
Hình 4.3 Bản đồ hiện trạng trƣớc thời điểm mất rừng tại các xã Tuấn Đạo, An
Bá, Thanh Sơn, Bồng Am, Thanh Luận, Long Sơn, Dƣơng Hƣu .................. 47
Hình 4.4 Bản đồ hiện trạng sau thời điểm mất rừng tại các xã Tuấn Đạo, An
Bá, Thanh Sơn, Bồng Am, Thanh Luận, Long Sơn, Dƣơng Hƣu .................. 48
Hình 4.5 Bản đồ hiện trạng trƣớc thời điểm mất rừng tại các xã Tuấn Đạo, An
Bá, Thanh Sơn, Bồng Am, Thanh Luận, Long Sơn, Dƣơng Hƣu .................. 49
Hình 4.6 Bản đồ hiện trạng sau thời điểm mất rừng tại các xã Tuấn Đạo, An
Bá, Thanh Sơn, Bồng Am, Thanh Luận, Long Sơn, Dƣơng Hƣu .................. 50
Hình 4.7. Bản đồ thể hiện vị trí mất rừng tại các xã Tuấn Đạo, An Bá, Thanh

Sơn, Bồng Am, Thanh Luận, Long Sơn, Dƣơng Hƣu với ảnh Landsat 8 ...... 51
Hình 4.8. Bản đồ thể hiện vị trí mất rừng tại các xã Tuấn Đạo, An Bá, Thanh
Sơn, Bồng Am, Thanh Luận, Long Sơn, Dƣơng Hƣu với ảnh Sentinel 2A ... 52


ĐẶT VẤN ĐỀ
Rừng là nguồn tài nguyên có ý nghĩa to lớn về kinh tế và bảo vệ môi
trƣờng của đất nƣớc. Trong nhũng năm gần đây, diện tích rừng, nhất là rừng
tự nhiên bị giảm đi ở nhiều nơi, có địa phƣơng mất hàng nhìn hecta mỗi năm.
Vì vậy, phát hiện sớm tình trạng mất rừng để có những biện pháp ngăn chặn
kịp thời là nhiệm vụ cấp bách của bảo vệ và phát triển rừng.
Trƣớc đây, do thiếu tƣ liệu ảnh vệ tinh, thiếu những phƣơng pháp và
công nghệ xử lý dữ liệu mà việc phát hiện và dự đoán mất rừng, suy thoái
rừng đƣợc thực hiện chủ yếu qua các cuộc tuần tra, khảo sát, tổng hợp báo
cáo diễn biến rừng hàng năm của các cơ quan liểm lân và qua các đợt tổng
điều tra rừng với chu kỳ 5 năm. Số liệu thƣờng có độ chính xác thấp, khơng
kịp thời, và ít hiệu q trong cơng tác bảo vệ, ngăn chặn mất rừng.
Ngày nay, với sự ra đời của hàng loạt các vệ tinh có khả năng cung cấp
nguồn ảnh viễn thám với độ phân giải ngày càng cao và chu kỳ bay chụp ngắn
đã mở ra triển vọng lớn cho việc dự báo sớm mất rừng. Nghiên cứu sử dụng
tƣ liệu viễn thám vào xác định biến động tài nguyên rừng đã đƣợc thực hiện ở
nhiều nơi. Tuy nhiên, các phần lớn quan tâm đến biến động diện tích rừng sau
một năm hoặc một số năm. Hiện cịn ít nghiên cứu để xác định độ suy thoái
và mất rừng trong khoảng thời gian ngắn nhƣ hàng ngày và hàng tháng. Đây
mới là những nghiên cứu có ý nghĩa to lớn cho thực tiễn quản lý rừng hiện
nay.
Xuất phát từ những thực tiễn trên, đề tài “Ứng dụng công nghệ viễn
thám và GIS để phát hiện sớm mất rừng góp phần nâng cao hiệu quả quản lý
rừng tại huyện Sơn Động, tỉnh Bắc Giang” đƣợc nghiên cứu nhằm dự báo
sớm và góp phần quan trọng trong công tác bảo vệ, ngăn chặn mất rừng tại

địa phƣơng.

1


CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Nghiên cứu và ứng dụng GIS trên thế giới
1.1.1. Nghiên cứu về GIS:
Hệ thống thông tin địa lý GIS (viết tắt của cụm từ tiếng Anh Geographic
Information Systems) là một công cụ tập hợp những quy trình dựa trên máy
tính để lập bản đồ, lƣu trữ và thao tác dữ liệu địa lý, phân tích các sự vật hiện
tƣợng thực trên trái đất, dự đoán tác động và hoạch định chiến lƣợc.
Thuật ngữ này đƣợc biết đến từ những năm 60 của thế kỉ 20 và Giáo sƣ
Roger Tomlinson đƣợc cả thế giới cơng nhận là cha đẻ của GIS. Một tập hợp
có tổ chức của phần cứng, phần mềm, cơ sở dữ liệu và con ngƣời đƣợc thiết kế
để thu nhận, lƣu trữ, cập nhật, thao tác phân tích làm mơ hình và hiển thị tất cả
các dạng thông tin địa lý có quan hệ khơng gian nhằm giải quyết các vấn đề về
quản lý và quy hoạch. [4]
Mơ hình cơng nghệ
Dữ liệu
vào

Quản lí dữ
liệu

Xử lí dữ
liệu

Phân tích

và mơ
hình

Hình 1.1 Mơ hình cơng nghệ GIS
1.1.2. Các thành phần GIS
Dữ liệu
Phƣơng pháp
phân tích

Con ngƣời
GIS gồm
5 thành
phần
Phần cứng

Phần mềm

Hình 1.2. Các thành phần của GIS
2

Dữ liệu ra


Các thành phần này kết hợp với nhau nhằm tự động quản lý và phân
phối thông tin thông tin qua biểu diễn địa lý.
1.1.3. Chức năng GIS
Một hệ GIS phải đảm bảo đƣợc 6 chức năng cơ bản sau:
Capture: thu thập dữ liệu. Dữ liệu có thể lấy từ rất nhiều nguồn, có thể
là bản đồ giấy, ảnh chụp, bản đồ số…
Store: lƣu trữ. Dữ liệu có thể đƣợc lƣu dƣới dạng vector hay raster.

Query: truy vấn (tìm kiếm). Ngƣời dùng có thể truy vấn thơng tin đồ
hoạ hiển thị trên bản đồ.
Analyze: phân tích. Đây là chức năng hộ trợ việc ra quyết định của
ngƣời dùng. Xác định những tình huống có thể xảy ra khi bản đồ có sự thay
đổi.
Display: hiển thị. Hiển thị bản đồ.
Output: xuất dữ liệu. Hỗ trợ việc kết xuất dữ liệu bản đồ dƣới nhiều
định dạng: giấy in, Web, ảnh, file…
1.2. Nghiên cứu về Viễn Thám
Gi i thiệu chung
Viễn thám tiếng anh gọi là Remote Sending đƣợc hiểu nhƣ một khoa
học, nghệ thuật thu nhận thông tin về đối tƣợng, khu vực hay hiện tƣợng trên
bề mặt Trái đất mà không tiếp xúc trực tiếp với chúng. Công việc này đƣợc
thực hiện bởi cảm nhận (sensing) và lƣu trữ các nặng lƣợng phản xạ hay đƣợc
phát ra từ các đối tƣợng nghiên cứu. Sau đó là thực hiện phân tích, xử lý và
ứng dụng các thông tin nay vào nhiều lĩnh vực khác nhau.
Thuật ngữ viễn thám (Remote sensing) điều tra từ xa, xuất hiện từ năm
1960 do một nhà địa lý ngƣời Mỹ là E.Pruit đặt ra (Thomas, 1999). Ngày nay
kỹ thuật viễn thám đã đƣợc phát triển và ứng dụng rất nhanh và rất hiệu quả
trong nhiều lĩnh vực.
Nhìn chung viễn thám thông qua kỹ thuật hiện đại không tiếp cận với
đối tƣợng mà xác định nó qua thơng tin ảnh chụp từ khoảng cách vài chục mét
3


tới vài nghìn km. Kỹ thuật viễn thám là một kỹ thuật đa ngành, nó liên kết
nhiều lĩnh vực khoa học và kỹ thuật khác nhau trong các công đoạn khác nhau
nhƣ:
+ Thu nhận thông tin
+ Tiền xử lý thông tin

+ Phân tích và giải đốn thơng tin
+ Đƣa ra các sản phẩm dƣới dạng bản đồ chuyên đề và tổng hợp.
Đặc trưng của ảnh Viễn thám
Năng lƣợng điện tử có thể đƣợc nhận biết bằng phim ảnh hay điện tử.
Có thể ghi biến thiên năng lƣợng trên phim nháy ánh sáng. Cần phân biệt hai
khái niệm ảnh (image) và ảnh chụp (photograph) trong viễn thám. Ảnh đƣợc
hiểu là hình thức biểu diễn “cảnh” bất kỳ, không quan tâm đến bƣớc sóng hay
thiết bị viễn thám nào đƣợc sử dụng. Ảnh chụp đề cập đến ảnh đƣợc chụp trên
phim ảnh. Thơng thƣờng, ảnh đƣợc chụp tại bƣớc sóng từ 0.3µm đến 0.9µm
(vùng nhìn thấy và vùng hồng ngoại phản xạ). Vậy, mọi ảnh chụp là ảnh,
nhƣng không phải mọi ảnh là ảnh chụp. Ảnh chụp có thể đƣợc biểu diễn và
hiển thị dƣới dạng ảnh số bằng cách chia ảnh thành các ô vuông nhỏ bằng
nhau (theo cột và hàng), gọi là pixel. Biểu diễn độ sang của mỗi vùng bằng
một giá trị số (DN- Digital Number).
1.2.3. Các loại ảnh viễn thám
a. Khuôn mẫu dữ liệu ảnh viễn thám
Khuôn mẫu dữ liệu ảnh viễn thám mô tả cách thức dữ liệu đƣợc ghi lên
thiết bị lƣu trữ, ví dụ DVD. Một ảnh viễn thám thƣờng đƣợc lƣu trữ trong hai
tệp, ví dụ với Landsat ETM+ nhƣ sau:
Tệp metadata: Chứa tập các mô tả bằng chữ hay số của dữ liệu lƣu trữ
trong tệp dữ liệu ảnh (tệp thứ 2). Chúng bao gồm tổng số dòng quét, số
pixel/dòng, phép chiếu sử dụng tọa độ địa lý của tâm ảnh.
Tệp dữ liệu ảnh: Chứa các giá trị điểm ảnh của các kênh 1-7, sắp xếp
theo từng kênh. Với mỗi kênh, các giá trị pixel của dòng quét thứ 1 sẽ đƣợc
4


lƣu trữ từ trái sang phải thành một bản ghi. Tiếp theo là lƣu trữ dữ liệu của
dòng quét thứ 2,…
b. Một số hệ thống vệ tinh và loại ảnh viễn thám

Vệ tinh/Cảm biến thời tiết
Theo dõi và dự báo thời tiết là một trong những ứng dụng dân sự đầu
tiên của vệ tinh viễn thám. Dƣới đây là một vài cảm biến/ vệ tinh tiêu biểu, sử
dụng trong các ứng dụng khí tƣợng.
GOES
 Vệ tinh địa tĩnh mơi trƣờng GOES (Geostationary Operational
Environmental Satellite) là phiên bản tiếp theo của các hệ thống vệ tinh ATS.
Chúng đƣợc NASA thiết kế cho cơ quan khí tƣợng và đại dƣơng quốc tế Hoa
Kỳ nhằm cung cấp thƣờng xuyên các bức ảnh kích thƣớc 7 nhỏ về bề mặt
Trái đất và sự bảo phủ của mây. Các vệ tinh thế hệ GOES đã đƣợc các nhà
khí tƣợng học sử dụng rỗng rãi trong việc giám sát và dự báo thời tiết trong
hơn 20 năm nay. Những vệ tinh này là một phần của mạng lƣới vệ tinh khí
tƣợng tồn cầu đƣợc bố trí cách nhau khoảng 70 độ theo trục Kinh độ của trái
đất, nó bao phủ gần nhƣ tồn cầu.
NOAA AVHRR :
Đây là các vệ tinh khí tƣợng hoạt động trên quỹ đạo gần cực ở độ cao
380- 870 km, đƣợc đồng bộ với Mặt trời (sun- synchronous), chúng là một
phần của thế hệ vệ tinh TIROS cái tiến, chúng cung cấp các thơng tin bổ sung
cho các vệ tinh khí tƣợng địa tĩnh (GOES). Mỗi cặp vệ tinh có thể bao phủ
toàn cầu, chúng làm việc cùng nhau để đảm bảo thông tin ở bất kỳ vùng nào
trên Trái đất đều đƣợc cập nhật sau không quá 6 giờ. Một trong chúng bay
ngang qua xích đạo theo hƣớng từ Bắc tới Nam vào buổi sáng sớm trong khi
vệ tinh còn lại làm việc này vào buổi chiều.
Các cảm biến/ vệ tinh quan trắc mặt đất
Landsat : Mặc dù tồn tại nhiều hệ thống vệ tinh thời tiết, tuy nhiên tất
cả đều sử dụng cho mục đích giám sát bề mặt Trái đất, chúng không đƣợc
5


thiết kế tối ƣu cho mục đích lập bản đồ chi tiết bề mặt trái đất. Vệ tinh đầu

tiên đƣợc thiết kế để giám sát bề mặt Trái đất, vệ tinh Landsat-1, đƣợc phóng
bởi NASA vào năm 1972. Ban đầu đƣợc gọi là ERTS-1 (Earth Resource
Technology Satellite), Landsat đƣợc thiết kế nhƣ một thử nghiệm để kiểm tra
tính khả thi của việc thu thập dữ liệu quan trắc Trái đất đa quang phổ. Kể từ
đó, chƣơng trình đã thu thập đƣợc dữ liệu phong phú từ khắp nơi trên thế giới
từ một số vệ tinh Landsat.
SPOT : SPOT (Systeme Pour l’Observation de la Terre) là thế hệ vệ
tinh chụp ảnh và quan sát Trái đất đƣợc thiết kế và phóng lên bởi CNES
(Centre National d’Etudes Spatiales) của Pháp, với sự hỗ trợ của Thụy Điển
và Bỉ. Ảnh SPOT tƣơng đối đa dạng về dải phổ và độ phân giải không gian từ
thấp, trung bình đến cao (5m-1km), trƣờng phủ mặt đất của ảnh SPOT cũng
tƣơng đối đa dạng từ 10km x 10km đến 200km x 200km. Ảnh SPOT có thể
thu ảnh của từng ngày, thƣờng vào 11h sáng.
IRS : Các vệ tinh viễn thám của Ấn Độ (IRS) kết hợp các tính năng
của cảm biến MSS/TM và cảm biến HRV SOPT. Vệ tinh thứ ba của thế hệ vệ
tinh IRS là IRS-1C đƣợc phóng lên năm 1995 có ba độ cảm biến. Các cảm
biến tồn sắc khơng chỉ có độ phân giải cao mà cịn có thể 8 đƣợc định hƣớng
tới một góc 26º quanh trục, cho phép chụp ảnh lập thể và tăng tần suất quét
lại. Bảng dƣới đây cung cấp những đặc điểm cụ thể của mỗi cảm biến.
1.2.4. Khái quát về xử lý ảnh Viễn thám
Để có thể sử dụng đƣợc dữ liệu viễm thám ta phải có khả năng tách
thơng tin có ý nghĩa từ ảnh. Nói cách khác là phải diễn giải và phân tích ảnh
viễn thám. Phân tích ảnh viễn thám là thực hiện nhận biết, đo các đối tƣợng
khác nhau trong ảnh để tách thơng tin hữu ích về chúng. Các đặc trƣng của
đối tƣợng trên ảnh có đặc trƣng sau:
Đối tƣợng có thể là các đặc trƣng điểm, đƣờng và vùng. Nó có thể có
hình dạng bất kỳ.

6



Đối tƣợng cần đƣợc phân biệt với nhau, phải tƣơng phản với các đặc
trƣng khác ở xung quanh chúng.
Xử lý ảnh số là thực hiện một loạt thủ tục bao gồm lập khuôn mẫu, hiệu
chỉnh dữ liệu, nâng cao chất lƣợng để dễ dàng giải đoán hay phân lớp tự động
các đối tƣợng bằng máy tính. Để có thể xử lý số ảnh viếm thám, dữ liệu phải
đƣợc thu thập dƣới dạng số phù hợp và lƣu trữ trong máy tính. Đồng thời phải
có phần cứng, phần mềm phù hợp, nói cách khác phải có hệ thống phân tích
ảnh phù hợp.
Xử lý ảnh viếm thám bao gốm nhiều bƣớc đƣợc phân thành ba nhóm
chính nhƣ sau : Tiền xử lý, nâng cao chất lƣợng, hiển thị ảnh và trích chọn
đặc trƣng.
1.2.5. Phân l p ảnh viễn thám
Phân lớp có giám sát: Phƣơng pháp phân lớp có giám sát sử dụng
thuật tốn tích hợp để xếp loại các pixel của ảnh theo các lớp phủ mặt đất
khác nhau, việc phân lớp này dựa vào các thông tin đã biết về một số các
mẫu.
Phân lớp không giám sát: Phƣơng pháp này đƣợc dùng trong trƣờng
hợp thông tin về các lớp phủ không đầy đủ hoặc thậm chí khơng có. Phân lớp
khơng giám sát có thể đƣợc dùng nhƣ một phƣơng tiện để sơ bộ tìm hiểu sự
chia lớp của một vùng sắp khảo sát, và đƣợc sự dụng trong ứng dụng mà
không có dữ liệu huấn luyện.
1.3. Đặc điểm của một số loại ảnh viễn thám đƣợc nghiên cứu
Bƣớc sang thế kỷ 21, tƣ liệu ảnh viễn thám đƣợc sử dụng trong nhiều
lĩnh vực nghiên cứu và đã mang lại những ƣu việt vƣợt trội so với các phƣơng
pháp nghiên cứu truyền thống. Sử dụng tƣ liệu viễn thám có thể xác định
nhanh về đối tƣợng và có thể theo dõi sự biến động của chúng thông qua các
bức ảnh đa phổ, đa thời gian và độ phân giải không gian cao. Các vệ tinh ngày
nay ngày càng hoàn thiện sẽ là nguồn tƣ liệu quan trọng cho các nghiên cứu
thuộc lĩnh vực khác nhau, trong đó có theo dõi diễn biến tài nguyên rừng.

7


Ảnh hàng không bắt đầu đƣợc áp dụng từ đầu thế kỷ 20 để khoanh vẽ
các trạng thái rừng. Ảnh hàng không thƣờng đƣợc lƣu trên giấy ảnh, hoặc ảnh
số. Từ những thử nghiệm lẻ tẻ về ứng dụng hàng khơng trong lâm nghiệp vào
thời gian đầu, đã có nhiều tác giả sử dụng thành công ảnh hàng không để xây
dựng bản đồ tài nguyên rừng ở các nƣớc nhƣ: Canada, Mỹ và Anh
(Bickford,1952).
Ƣu điểm của việc sử dụng ảnh hàng không so với điều tra mặt đất là:
cung cấp một bức tranh toàn cảnh về phân bố của rừng trên một diện tích
rơng; lƣu giữ đƣợc những biến đổi về động thái của rừng theo thời gian; ảnh
hàng không có thể chụp với bƣớc sóng từ tia cực tím đến hồng ngoại gần
(0.3μm – 0.9μm), vì vậy có thể phản ánh những thông tin mà mắt thƣờng
không thấy đƣợc. Nhƣợc điểm của ảnh hàng khơng là rất khó chụp, lƣu giữ,
hiệu chỉnh và giải đốn. Ngồi ra việc giải đốn bằng mắt là rất chủ quan, phụ
thuộc vào trình độ, kinh nghiệm ngƣời giải đốn, kết quả khơng đồng nhất,
khó triển khai trên diện rộng, thời gian thực hiện lâu và tốn kém nhiều nhân
lực. Ở Việt Nam, công nghệ giải đoán bằng mắt cũng đã và đang đƣợc áp
dụng đối với ảnh viễn thám trong phân loại rừng và bộc lộ nhiều tồn tại.
Trong hơn 35 năm trở lại đây, ảnh viễn thám với phƣơng pháp xử lý số
đã đƣợc sử dụng rộng rãi và dần thay thế ảnh hàng không trong xây dựng các
bản đồ tài nguyên rừng phục vụ công tác điều tra và kiểm kê rừng (Lambin,
2001). Phƣơng pháp xử lý số có ƣu điểm là thời gian xử lý ngắn, việc phân
loại các đối tƣợng đƣợc tiến hành nhanh chóng trên phạm vi rộng và không
cần công đi thực địa, công việc đƣợc thực hiện hoàn toàn nhờ vào cấp độ xám
của các pixel, nên kết quả thu đƣợc khách quan không phụ thuộc vào chủ
quan của ngƣời giải đoán. Tùy thuộc vào yêu cầu sử dụng, ảnh viễn thám sẽ
cho phép xây dựng các bản đồ tài nguyên rừng với quy mô và tỷ lệ khác nhau
một cách nhanh chóng, hoặc đánh giá đƣợc biến động của hiện trạng rừng ở

hiện tại so sánh với các thời điểm trong quá khứ.

8


Với những ƣu điểm nhƣ vậy, đã có rất nhiều chuyên gia và các nhà
nghiên cứu sử dụng ảnh viễn thám để khoanh vẽ và theo dõi biến động của
lớp phủ thực vật trên bề mặt trái đất từ quy mơ nhỏ đến tồn cầu (Yichun et
al., 2008). Hiện nay, trên thế giới đã có rất nhiều vệ tinh cung cấp ảnh có độ
phân giải khơng gian, bƣớc sóng, số lƣợng kênh phổ và chu kỳ bay chụp khác
nhau, từ các ảnh đa phổ (multispectral sensors) tới ảnh siêu phổ
(hyperspectral), bƣớc sóng biến động từ nhìn thấy tới sóng siêu cao tần, độ
phân giải không gian <1m tới vài km, chu kỳ bay chụp có thể từ 30 phút tới
tuần hoặc tháng. Navulur (2006) đã phân nhóm các loại ảnh viễn thám theo
độ phân giải khơng gian nhƣ sau:
(i)

ảnh có độ phân giải thấp >30m

(ii)

ảnh có độ phân giải trung bình 2-30m

(iii)

ảnh có độ phân giải cao 0,5-2m

(iv)

ảnh có độ phân giải rất cao < 0,5m


Mỗi loại ảnh viễn thám khác nhau lại có đặc điểm về độ phân giải
khơng gian, bƣớc sóng, chu kỳ bay chụp, giá thành khác nhau. Sau đây đề tài
tổng hợp đặc điểm kỹ thuật và khả năng ứng dụng của 2 loại ảnh viễn thám
đƣợc sử dụng trong bài: ảnh đa phổ Landsat 8 và Sentinel 2.
Lý do rất đơn giản:


Ảnh đƣợc phân phối miễn phí ở quy mơ tồn cầu



Hỗ trợ tìm và tải ảnh nhanh, cụ thể



Độ phân giải không gian khá cao, có thể phục vụ cho nhiều mục đích

khác nhau


Tần suất bay lặp cao: 2 cảnh 1 tháng đối với ảnh Landsat 8 và 1

cảnh/tháng đối với ảnh Sentinel 2


Quy trình xử lý rõ, nhiều bƣớc đƣợc tự động hóa. Ngƣời sử dụng có

thể yêu cầu xử lý đến phản xạ bề mặt (Surface Reflectance) đối với Landsat 8
hoặc chuyển về gía trị phản xạ tại đáy khí quyển (RefBOA) đối với ảnh

Sentinel 2.
9


1.3.1 Ảnh Landsat
Hiện nay ảnh Landsat có nhiều thế hệ với số lƣợng kênh phổ và độ
phân giải khác nhau. Tuy nhiên thế hệ ảnh Landsat ETM+ đƣợc thu từ vệ tinh
Landsat -4 và -5 và ảnh Landsat ETM+ đƣợc thu từ vệ tinh Landsat -7 đƣợc
sử dụng phổ biến nhất. Ảnh Landsat TM gồm 6 kênh phổ nằm trên dải sóng
nhìn thấy và hồng ngoại với độ phân giải không gian 30mx30m và một giải
phổ hồng ngoại nhiệt ở kênh 6, độ phân giải 120mx120m để đo nhiệt độ bề
mặt. Ảnh Landsat ETM+ ghi phổ biến tên 8 kênh ở các bƣớc sóng giống nhƣ
của ảnh Landsat TM, điều khác biệt chính là ở ảnh Landsat ETM+, kênh hồng
ngoại nhiệt (Thermal) có độ phân giải cao hơn (60mx60) và có thêm kênh
tồn sắc (Pan) với độ phân giải khơng gian là 15mx15m.
Bảng 1.1: Một số thông số kỹ thuật của ảnh Landsat TM
Kênh

Bƣớc sóng µm

Tên gọi phổ

TM1

0,45 – 0,52

Xanh lam

Độ phân giải
không gian

(m)
30

Lƣu
trữ
(bit)
8

TM2

0,52 – 0,60

Xanh lục

30

8

TM3

0,63 – 0,69

Đỏ

30

8

TM4


0,76 – 0,90

Cận hồng ngoại

30

8

TM5

1,55 – 1,75

Hồng ngoại sóng ngắn

30

8

TM6

10,4 – 12,5

Hồng ngoại nhiệt

120

8

TM7


2,08 – 2,35

Hồng ngoại sóng ngắn

30

8

Ảnh Landsat đƣợc ứng dụng trong nghiên cứu của nhiều lĩnh vực từ
nghiên cứu hiện trạng đến giám sát biến động và đƣợc sử dụng phổ biến nhất,
với giá thành thấp, dƣới đây đề tài thống kê những ứng dụng chính của ảnh
Landsat trong nghiên cứu :
10


- Kênh phổ xanh lam (0,45 µm – 0,5 µm) ứng dụng trong nghiên cứu
đƣờng bờ, phân biệt thực vật đất và lập bản đồ về rừng, xác định các đối
tƣợng khác.
- Kênh phổ xanh lục (0,52 µm – 0,6 µm) đƣợc dùng để đo phản xạ
cực đại phổ lục của thực vật và đất, lập bản đồ về rừng và xác định các đối
tƣợng khác.
- Kênh phổ đỏ (0,63 µm – 0,69 µm) dùng xác định vùng hấp thụ
chlorophylgiusp phân loại thực vật, xác định các đối tƣợng khác.
- Kênh phổ cận hồng ngoại (0,76 µm – 0,90 µm) dùng xác định các
kiểu thực vật, trạng thái, sinh khối, độ ẩm của đất.
- Kênh hồng ngoại sóng ngắn (1,55-1,75 µm ; 2,08-2,35 µm) đƣợc
dùng để xác định đổ ẩm của đất và thực vật, nghiên cứu về đá khoáng, tách
tuyết và mây.
- Kênh hồng ngoại nhiệt (10,4 µm – 12,5 µm) đƣợc dùng để xác định
thời điểm thực vật bị sốc, độ ẩm của đất và thành lập bản đồ nhiệt.

- Kênh tồn sắc (0,52 µm – 0,9 µm) với độ phân giải thấp và giải phổ
liên tục, ảnh của kênh này đƣợc sử dụng để lồng ghép với các kênh khác, từ
đó đo chính xác đối tƣợng.
Bảng 1.2 : Một số thông số các kênh phổ của ảnh Landsat ETM+,
Landsat -7
Tên gọi phổ

ETM+1

Bƣớc sóng
(µm)
0,45 – 0,52

Xanh lam

Độ phân giải
không gian (m)
30

Lƣu trữ
(bit)
8

ETM+2

0,52 – 0,60

Xanh lục

30


8

ETM+3

0,63 – 0,69

Đỏ

30

8

ETM+4

0,76 – 0,90

Cận hồng ngoại

30

8

ETM+5

1,55 – 1,75

30

8


ETM+6

10,4 – 12,5

Hồng ngoại sóng
ngắn
Hồng ngoại nhiệt

30

8

ETM+7

2,08 – 2,35

Hồng ngoại sóng
ngắn

15

8

Kênh

11


Bảng 1.3 : Một số thông số các kênh phổ của ảnh Landsat -8


1

Coastal aerosol

0,433 - 0,453

Độ phân giải không
gian (m)
30

2

Blue

0,450 - 0,515

30

3

Band 3 - Green

0,525 - 0,600

30

4

Red


0,630 - 0,680

30

5

Near Infrared (NIR)

0,845 - 0,885

30

6

SWIR 1

1,560 - 1,660

30

7

SWIR 2

2,100 - 2,300

30

8


Panchromatic

0,500 – 0,680

15

9

Cirrus

1,360 – 1,390

30

10

Thermal Infrared (TIR) 1

10,3 – 11,3

100

11

Thermal Infrared (TIR) 2

11,5 – 12,5

100


Kênh

Tên gọi phổ

Bƣớc sóng (µm)

1.3.2. Ảnh Sentinel
Sentinel-2 sẽ phục vụ một loạt các ứng dụng liên quan đến bề mặt đất
của trái đất và các vùng ven biển.
Nhiệm vụ chủ yếu là cung cấp thông tin cho các hoạt động nông nghiệp
và lâm nghiệp và để giúp quản lý an ninh lƣơng thực. Hình ảnh vệ tinh sẽ
đƣợc sử dụng để xác định các chỉ số nhà máy khác nhau nhƣ chỉ số chất diệp
lục vùng lá và chỉ số lƣợng nƣớc. Điều này đặc biệt quan trọng đối với việc
tiên đoán năng suất và các ứng dụng có liên quan đến thảm thực vật của trái
đất.

12


Cũng nhƣ giám sát sự phát triển của cây trồng, Sentinel-2 có thể đƣợc
sử dụng để lập bản đồ các thay đổi trong che phủ đất và giám sát các khu rừng
trên thế giới. Nó cũng sẽ cung cấp thơng tin về ô nhiễm trong hồ và vùng
nƣớc ven biển. Hình ảnh lũ lụt, phun trào núi lửa và sạt lở đất góp phần lập
bản đồ thảm họa và giúp đỡ các nỗ lực cứu trợ nhân đạo.
Ví dụ cho các ứng dụng bao gồm:


Theo dõi thay đổi độ che phủ đất để giám sát môi trƣờng




Các ứng dụng nông nghiệp, chẳng hạn nhƣ giám sát cây trồng và

quản lý để giúp an ninh lƣơng thực


Kiểm tra thực vật và rừng đặc trƣng và tạo ra tham số (ví dụ: chỉ số

diện tích lá, nồng độ chlorophyll, ƣớc tính khối lƣợng cacbon)


Quan trắc các vùng ven biển (giám sát môi trƣờng biển, lập bản đồ

vùng ven biển)


Giám sát nƣớc nội địa



Theo dõi sông băng, lập bản đồ băng, giám sát tuyết



Lập bản đồ và quản lý lũ (phân tích rủi ro, đánh giá thiệt hại, quản lý

thiên tai trong lũ lụt)
Các ứng dụng web giám sát Sentinel cung cấp một cách dễ dàng để
quan sát và phân tích sự thay đổi đất dựa trên dữ liệu Sentinel-2 lƣu trữ.


13


Bảng 1.4 : Một số thông số các kênh phổ của ảnh Sentinel 2A
Sentinel-2 Bands

Bƣớc sóng (µm) Độ phân giải (m) Băng thông (nm)

Band 1 – Coastal aerosol

0.443

60

20

Band 2 – Blue

0.490

10

65

Band 3 – Green

0.560

10


35

Band 4 – Red

0.665

10

30

0.705

20

15

0.740

20

15

0.783

20

20

Band 8 – NIR


0.842

10

115

Band 8A – Narrow NIR

0.865

20

20

Band 9 – Water vapour

0.945

60

20

Band 10 – SWIR – Cirrus

1.375

60

20


Band 11 – SWIR

1.610

20

90

Band 12 – SWIR

2.190

20

180

Band 5 – Vegetation Red
Edge
Band 6 – Vegetation Red
Edge
Band 7 – Vegetation Red
Edge

14


1.4. Ứng dụng viễn thám trong lâm nghiệp
Trong lâm nghiệp ảnh viễn thám đƣợc sử dụng chủ yếu để phân loại
rừng và các thảm thực vật, qua đó xây dựng đƣợc các bản đồ hiện trạng rừng.

Ngƣời ta thƣờng căn cứ vào sự khác biệt về đặc điểm phản xạ của rừng và lớp
phủ thực vật với các đối tƣợng khác để xây dựng những chỉ số phân loại rừng
và lớp phủ thực vật từ ảnh. Quang phổ của thực vật đạt những giá trị cực đại ở
vùng màu lục (0,52 - 0,6μm), vùng cận hồng ngoại (0,76 - 0,9μm) và vùng
hồng ngoại (1,58 - l,75μm) đồng thời đạt giá trị cực tiểu ở vùng màu đỏ (0,63
- 0,69μm). Vì vậy, các chỉ số phổ thực vật thƣờng đƣợc cấu tạo từ các biểu
thức cộng trừ, chia giá trị của các kênh màu lục, cận hồng ngoại, hồng ngoại
và kênh đỏ. Chúng đƣợc sử dụng để xác định những đặc điểm khác nhau của
thảm thực vật nhƣ: sinh khối, chỉ sổ diện tích lá, khả năng quang hợp, tổng
các sản phẩm sinh khối theo mùa mà thực vật có thể tạo ra.
• Chỉ số thực vật NDVI (normalized difference vegetation index)
NDIV = (IR-R)/(IR+R)
Trong đó IR là giá trị bức xạ của bƣớc sóng cận hồng ngoại (near
infrared), R là giá trị bức xạ của bƣớc sóng nhìn thấy (visible). Chỉ số thực vật
đƣợc dùng rất rộng rãi để xác định mật độ phân bố của thảm thực vật, đánh
giá trạng thái sinh trƣởng và phát triển của cây trồng, làm cơ sở số liệu để dự
báo sâu bệnh, hạn hán, diện tích năng suất và sản lƣợng cây trồng.
Ở Việt Nam, viễn thám đã đƣợc ứng dụng trong lâm nghiệp từ khá
sớm. 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 (Chu Thị
Bình, 2001). Đây là một bƣớc tiến bộ kỹ thuật cơ bản, tạo điều kiện xây dựng
các công cụ cần thiết để nâng cao chất lƣợng công tác điều tra rừng ở nƣớc ta.
Năm 1968, đã sử dụng ảnh máy bay trong công tác điều tra rừng cho
lâm trƣờng Hữu Lũng, Lạng Sơn. Dựa vào ảnh máy bay, khoanh ra các loại
rừng. Sau đó ra thực địa kiểm tra cho từng loại rừng, xây dựng bản đồ hiện
trạng rừng thành quả.
15


Từ năm 1970 đến 1975, ảnh máy bay đƣợc sử dụng rộng rãi để xây

dựng các bản đồ hiện trạng, bản đồ mạng lƣới vận xuất, vận chuyển cho nhiều
vùng thuộc miền Bắc (Vũ Tiến Hinh, Phạm Ngọc Giao,1997).
Từ năm 1981 đến 1983, trong chƣơng trình điều ƣa và đánh giá
toàn quốc lần đâu tiên với sự giúp đỡ của FAO. Với mục tiêu cụng cấp số
liệu, thông tin cho Nhà nước xây dựng chính sách và chiến lƣợc lâm nghiệp
Trong các chƣơng trình điều ƣa diễn biến rừng tồn quốc tiếp theo sử dụng
ảnh viễn thám nhƣ Landsat MSS và Landsat TM có độ phân giải 30mx30m
(1991-1995), SPOT-3 có độ phân giải 15x15m (1996-2000), Landsat ETM+
(2000-2005) có độ phân giải 30x30m để cập nhật những khu vực có sự thay đoi.
Một trong những thành quả quan ƣọng đạt đƣợc của các chƣơng trình này là các
bản đồ hiên trạng rừng tỷ lệ 1:100.000; 1 .-250.000; 1:1000.000.
Gần đây, chúng ta đang thực hiện chƣơng trình điều ƣa đánh giá và
theo dõi diễn biến tài nguyên rừng giai đoạn 2006 - 2010, chƣơng trình này sử
dụng ảnh viễn thám SPOT -5, độ phân giải 2,5m trên phạm vi toàn quốc làm
cơ sở để biên tập và nắn chỉnh xây dựng các loại bản đồ hiện trạng tài nguyên
rùng cho cấp tỉnh, vùng trên toàn quốc.
Nhƣ vậy, tuy khoa học điêu tra rừng của nƣớc ta ra đời muộn hơn so
với nhiều ngành khoa học khác nhƣng đã đạt đƣợc những thành tựu nhất định.
Song song với điều tra mặt đất, đã nghiên cứu thử nghiệm và từng bƣớc ứng
dụng có hiệu quả phƣơng pháp viễn thám trong xây dựng các bản đồ tài
nguyên rừng.
Khi mà ảnh viễn thám càng ngày càng đƣợc ứng dụng thì đã có rất nhiều
những nghiên cứu đƣợc đánh giá cao trong việc theo dõi và bảo vệ rừng nhƣ:
Đề tài Thạc sỹ của Nguyễn Đắc Triển chuyên ngành Lâm học (2009)
“Nghiên cứu sử dụng ảnh tƣ liệu viễn thám để theo dõi mất rừng do làm
nƣơng rẫy tại huyện Kim Bơi, tỉnh Hịa Bình”. Trong đề tài, tác giả sử dụng
ảnh Landsat năm 1999,2003,2007 và sử dụng phƣơng pháp phân loại theo chỉ
số thực vật để theo dõi mất rừng do làm nƣơng rẫy.
16



CHƢƠNG 2
MỤC TIÊU, NỘI DUNG, PHẠM VI VÀ PHƢƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU
2.1. Mục tiêu nghiên cứu
2.1.1. Mục tiêu chung:
Ứng dụng công nghệ GIS và viễn thám để phát hiện sớm mất rừng
nhằm nâng cao hiệu quả công tác quản lý rừng.
2.1.2. Mục tiêu cụ thể:
+ Xác định đƣợc quy trình phát hiện sớm mất rừng trên cơ sở viễn
thám và GIS.
+ Đề xuất đƣợc một số giải pháp nâng cao hiệu quả công tác quản lý
rừng.
2.2. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu
Vì thời gian và điều kiện kinh phí, khóa luận tốt nghiệp chỉ tập trung
vào nghiên cứu ở 7 xã phía Nam huyện Sơn Động, tỉnh Bắc Giang là: Tuấn
Đạo, An Bá, t.t Thanh Sơn, Bồng Am, Thanh Luận, Long Sơn và Dƣơng
Hƣu.
2.2.2. Phạm vi nghiên cứu
- Đề tài tập trung nghiên cứu về tình trạng mất rừng tại huyện Sơn
Động.
- Đề tài sử dụng ảnh viễn thám Landsat và Sentinel thông qua phần
mềm Arc GIS 10.3
2.3. Nội dung nghiên cứu
2.3.1. Nghiên cứu hiện trạng rừng khu vực 7 xã phía Nam huyện Sơn Động
(xã Tuấn Đạo, xã An Bá, thị trấn Thanh Sơn, xã Bồng Am, xã Thanh
Luận, xã Long Sơn và xã Dƣơng Hƣu)

17



2.3.2. Nghiên cứu lịch sử mất rừng của khu vực thông qua điều tra và đi
khảo sát thực tế phỏng vấn.
3 3 Đề xuất các bư c kỹ thuật sử dụng ảnh viễn thám để phát hiện s m
mất rừng.
3 4 Đề xuất một số giải pháp nâng cao hiệu quả công tác quản lý rừng.
2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu
4

Phương pháp luận
Ảnh viễn thám là ảnh số thể hiện các vật thể trên bề mặt trái đất đƣợc

thu nhận bởi các bộ cảm biến đặt trên vệ tinh. Nó đƣợc biết đến nhƣ cách thể
hiện bề mặt trái đất dựa trên phƣơng pháp tổ hợp màu giữa các kênh phổ.
Phƣơng pháp tổ hợp màu là phƣơng pháp đƣợc sử dụng rộng rãi dựa trên
chuẩn nền màu của viễn thám để hỗ trợ cho cơng tác giải đốn ảnh. Lợi thế
của ảnh chụp đa phổ là có thể sử dụng tích hợp các kênh phổ khác nhau để
phân tích giải đốn các đối tƣợng theo các đặc trƣng bức xạ phổ. Ƣu điểm của
phƣơng pháp tổ hợp màu là sử dụng các kênh ảnh đa phổ hiển thị cùng một
lúc trên 3 kênh ảnh đƣợc gắn tƣơng ứng với 3 loại màu cơ bản là đỏ, xanh lá
cây và xanh lam hay cịn gọi là RGB. Phƣơng pháp này có thể tổ hợp hiển thị
3 kênh ảnh của cùng một loại ảnh vệ tinh, của các ảnh vệ tinh khác nhau cùng
độ phân giải, hoặc của ảnh vệ tinh và ảnh máy bay cùng độ phân giải, của ảnh
radar với các thời gian chụp khác nhau.
Nhƣ chúng ta biết thì biến động của đối tƣợng là sự tăng lên hay giảm
đi về một đặc điểm nào đó. Ở các thời điểm khác nhau, ảnh vệ tinh sẽ cho ra
một giá trị phổ hiển thị đặc điểm của đối tƣợng, Dựa vào sự khác biệt của các
đối tƣợng từ đó giúp đánh giá biến động. Từ biến động của các đối tƣợng mà
đƣa ra các biện pháp quản lý sao cho phù hợp.

4

Phương pháp nghiên cứu cụ thể
+ Sử dụng phƣơng pháp kế thừa số liệu (Phƣơng pháp nghiên cứu tài

liệu thứ cấp) của các nghiên cứu điều tra trƣớc để đánh giá hiện trạng tài

18


×