Ứng dụng viễn thám trong quản lý tài nguyên rừng hiện nay

Trong bối cảnh biến đổi khí hậu và nạn phá rừng ngày càng nghiêm trọng, việc quản lý tài nguyên rừng một cách hiệu quả đang trở thành vấn đề cấp thiết tại nhiều quốc gia, trong đó có Việt Nam. Một trong những công nghệ hiện đại đang được ứng dụng mạnh mẽ vào lĩnh vực này chính là viễn thám. Bằng cách thu nhận và phân tích hình ảnh từ vệ tinh, máy bay không người lái (drone) và các cảm biến, viễn thám cung cấp thông tin không gian và thời gian có giá trị và công cụ hỗ trợ như máy định vị 2 tần số RTK để đảm bảo dữ liệu chính xác. Hãy cùng Việt Thanh tìm hiểu về ứng dụng viễn thám trong quản lý tài nguyên rừng.

Các ứng dụng viễn thám trong quản lý tài nguyên rừng

Giám sát diện tích và biến động rừng

Một trong những ứng dụng phổ biến nhất của viễn thám là giám sát biến động diện tích rừng theo thời gian. Các ảnh vệ tinh như Landsat, Sentinel, MODIS có thể giúp nhà quản lý rừng phát hiện những thay đổi nhỏ nhất về độ che phủ rừng, từ đó đưa ra cảnh báo sớm và biện pháp xử lý.

Ví dụ: Hình ảnh vệ tinh có thể phát hiện được sự thay đổi màu sắc của thảm thực vật, giúp phát hiện tình trạng khai thác gỗ trái phép hoặc mở rộng đất canh tác tại các khu vực rừng đầu nguồn.

Phân loại rừng và đánh giá chất lượng rừng

Thông qua phân tích phổ phản xạ và các chỉ số thực vật như NDVI (Normalized Difference Vegetation Index), viễn thám có thể phân loại rừng thành rừng già, rừng non, rừng trồng hay rừng tự nhiên. Ngoài ra, công nghệ này còn giúp đánh giá tình trạng suy thoái rừng, mức độ đa dạng sinh học hoặc khả năng phục hồi sinh thái.

Phát hiện và giám sát cháy rừng

Cháy rừng là một trong những nguyên nhân lớn làm giảm diện tích rừng mỗi năm. Viễn thám cung cấp các giải pháp như:

Cảnh báo sớm điểm nóng (hotspot) có nguy cơ cháy rừng
Theo dõi quá trình cháy rừng theo thời gian thực
Đánh giá thiệt hại sau cháy bằng ảnh vệ tinh

Lập bản đồ rừng và quy hoạch tài nguyên

Viễn thám kết hợp với GIS giúp xây dựng bản đồ rừng chi tiết, thể hiện rõ các yếu tố như: loại rừng, mật độ cây, độ dốc địa hình, vùng bị xâm lấn… Đây là cơ sở quan trọng để:

Lập kế hoạch quản lý rừng
Phân chia khu vực bảo tồn, khai thác, phục hồi
Quy hoạch phát triển lâm nghiệp bền vững

Tính toán trữ lượng sinh khối và carbon hấp thụ

Trong bối cảnh phát triển các dự án REDD+ (giảm phát thải từ mất rừng và suy thoái rừng), việc tính toán trữ lượng sinh khối và lượng CO₂ mà rừng hấp thụ là rất quan trọng. Viễn thám có thể hỗ trợ đánh giá nhanh chóng, diện rộng và chính xác trữ lượng sinh khối của các vùng rừng, từ đó đưa ra các báo cáo carbon phục vụ các chính sách về biến đổi khí hậu.

Viễn thám trong quản lý tài nguyên rừng ngày càng chứng tỏ vai trò không thể thiếu nhờ khả năng cung cấp dữ liệu liên tục, chính xác trên diện rộng. Đặc biệt, khi kết hợp với các Máy GNSS RTK Satlab Freyja, các chuyên gia lâm nghiệp có thể định vị ranh giới rừng, khu vực suy thoái hoặc điểm cháy rừng với sai số chỉ vài centimet. Điều này rất quan trọng trong việc đo đạc diện tích rừng bị suy giảm, giúp đưa ra các giải pháp khôi phục phù hợp và kịp thời.

>>>Xem thêm: Ảnh viễn thám quang học là gì? Đặc điểm và ứng dụng

Lý do nên ứng dụng viễn thám trong quản lý tài nguyên rừng

Viễn thám (Remote Sensing) là kỹ thuật thu thập thông tin về một vật thể hoặc khu vực trên bề mặt Trái Đất mà không cần tiếp xúc trực tiếp. Thông qua các cảm biến đặt trên vệ tinh, máy bay hoặc drone, viễn thám thu thập dữ liệu dưới dạng ảnh hoặc tín hiệu điện từ, sau đó được xử lý bằng các phần mềm chuyên dụng để phân tích và trích xuất thông tin.

Viễn thám mang lại rất nhiều lợi ích trong việc quản lý rừng, cụ thể như:

Giám sát diện tích rừng thường xuyên và chính xác
Phát hiện sớm các điểm nóng phá rừng, cháy rừng
Xác định cấu trúc thảm thực vật và trữ lượng sinh khối
Hỗ trợ quy hoạch sử dụng đất và lập bản đồ rừng
Tích hợp với GIS để quản lý cơ sở dữ liệu tài nguyên rừng

Ngoài việc giám sát diện tích và cấu trúc rừng từ ảnh vệ tinh, dữ liệu mặt đất chính xác đóng vai trò then chốt trong việc hiệu chỉnh ảnh viễn thám và xác thực kết quả phân tích. Máy GNSS RTK Satlab SL7 là công cụ lý tưởng để thực hiện điều này nhờ khả năng thu tín hiệu mạnh, xử lý nhanh và tích hợp dễ dàng với phần mềm GIS. Trong các dự án REDD+ hay nghiên cứu hấp thụ carbon, Satlab SL7 giúp thu thập tọa độ cây mẫu, khu vực nghiên cứu và biến động thảm thực vật một cách nhanh chóng – góp phần nâng cao độ chính xác trong việc tính toán trữ lượng sinh khối và phát hiện sớm những vùng rừng bị xâm hại.

>> Xem thêm: Công nghệ viễn thám là gì? Ứng dụng nổi bật trong Trắc địa – Bản đồ

Các công nghệ viễn thám phổ biến hiện nay

Ảnh vệ tinh quang học: Landsat, Sentinel-2, PlanetScope, SPOT…
Radar xuyên mây: Sentinel-1, ALOS PALSAR, giúp quan sát cả khi có mây che phủ.
Drone gắn cảm biến đa phổ hoặc LiDAR: Phù hợp với diện tích nhỏ, độ chính xác cao.
Phần mềm xử lý ảnh viễn thám: ENVI, ERDAS Imagine, QGIS, Google Earth Engine…

Thực trạng ứng dụng viễn thám trong quản lý rừng tại Việt Nam

Tại Việt Nam, Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, Cục Kiểm lâm và các tổ chức quốc tế như JICA, FAO, UN-REDD đã và đang triển khai nhiều dự án ứng dụng viễn thám trong kiểm kê rừng, giám sát biến động rừng và bảo tồn đa dạng sinh học.

Chẳng hạn, chương trình REDD+ tại Lào Cai, Hà Tĩnh, Đắk Lắk đã áp dụng Google Earth Engine để giám sát tình trạng rừng và xây dựng hệ thống cảnh báo sớm. Ngoài ra, các tỉnh Tây Nguyên cũng đang thí điểm sử dụng drone và ảnh Sentinel-2 để theo dõi phá rừng.

Thách thức khi áp dụng viễn thám

Dù mang lại nhiều lợi ích, việc ứng dụng viễn thám trong quản lý rừng vẫn gặp một số khó khăn như:

Chi phí đầu tư thiết bị và phần mềm cao
Thiếu nhân lực kỹ thuật chuyên môn
Cần có dữ liệu nền chất lượng cao
Khó khăn khi xử lý vùng nhiều mây hoặc địa hình phức tạp

Ứng dụng viễn thám trong quản lý tài nguyên rừng là xu hướng tất yếu trong thời đại công nghệ số. Viễn thám không chỉ giúp nâng cao hiệu quả quản lý, bảo vệ rừng mà còn hỗ trợ các chiến lược phát triển bền vững, thích ứng với biến đổi khí hậu. Trong tương lai, khi công nghệ ngày càng phát triển, việc kết hợp viễn thám với trí tuệ nhân tạo và dữ liệu lớn sẽ mở ra nhiều khả năng mới trong công tác lâm nghiệp, đóng góp tích cực cho việc bảo vệ “lá phổi xanh” của hành tinh.