Sử dụng ảnh viễn thám đa thời gian trong đánh giá biến động diện tích rừng ngập mặn tại thị xã Quảng Yên, tỉnh Quảng Ninh

Quản lý Tài nguyên rừng & Môi trường

SỬ DỤNG ẢNH VIỄN THÁM ĐA THỜI GIAN

TRONG ĐÁNH GIÁ BIẾN ĐỘNG DIỆN TÍCH RỪNG NGẬP MẶN

TẠI THỊ XÃ QUẢNG YÊN, TỈNH QUẢNG NINH

Mai Trọng Thịnh¹, Nguyễn Hải Hòa²

¹Trường Cao đẳng Nông Lâm Đông Bắc

²Trường Đại học Lâm nghiệp

TÓM TẮT

Rừng ngập mặn có vai trò lớn trong bảo vệ đê biển trước thiên tai và cung cấp nguồn lợi thủy sản cho người

dân địa phương thị xã Quảng Yên, tỉnh Quảng Ninh, song những năm gần đây diện tích rừng ngập mặn suy

giảm nghiêm trọng dẫn đến vai trò phòng hộ của rừng bị suy giảm đáng kể. Nghiên cứu ứng dụng công nghệ

địa không gian cho phép xác định nguyên nhân và xu hướng biến động không gian về diện tích sẽ góp phần làm

cơ sở khoa học đề xuất các giải pháp quản lý rừng hiệu quả hơn cho khu vực nghiên cứu. Kết quả xây dựng bản

đồ hiện trạng cho thấy việc sử dụng ảnh viễn thám Landsat để xây dựng bản đồ có độ chính xác khá cao, 82%

với hệ số Kappa = 0,77 là đảm bảo và phù hợp với các kết quả nghiên cứu khác. Nhìn chung, kết quả nghiên

cứu cho thấy trong khoảng 25 năm, từ năm1990 đến năm 2015 thì tổng diện tích rừng khu vực nghiên cứu bị

mất là 3585 ha (từ 8023 ha năm 1990 xuống còn 4438 ha vào năm 2015), trong khi đó diện tích là đất trống và

đất thổ cư tăng lên đáng kể trong cùng giai đoạn. Tuy nhiên, khi đánh giá biến động giai đoạn 1990 - 1995 lại

cho thấy sự gia tăng về diện tích rừng đáng kể, tăng thêm 5530 ha và giai đoạn 1995 - 2000 diện tích rừng tăng

thêm là 1915 ha, song từ giai đoạn từ 2000 - 2005 trở đi diện tích rừng bị suy giảm nghiêm trọng. Cụ thể giai

đoạn 2000 - 2005 là giai đoạn thấy rõ nhất sự suy giảm diện tích rừng, giảm 8076 ha; trong giai đoạn 2005 -

2010, diện tích rừng tiếp tục bị mất thêm là 382 ha; và giai đoạn 2010 - 2015 diện tích rừng mất thêm là 136 ha.

Nguyên nhân suy giảm diện tích rừng ngập mặn chủ yếu là do việc chuyển đổi mục đích sử dụng đất. Đây là

kết quả quan trọng để nghiên cứu các chính sách quản lý, từ đó đưa ra các biện pháp nâng cao hiệu quả quản lý

rừng ngập mặn khu vực nghiên cứu.

Từ khóa: Biến động, diện tích rừng, NDVI, Quảng Ninh, Quảng Yên, rừng ngập mặn.

Quảng Yên là một trong những khu vực có

diện tích rừng ngập mặn lớn của tỉnh Quảng

Ninh. Ở đây, rừng ngập mặn có vai trò lớn đối

với người dân địa phương trong bảo vệ đê

biển, góp phần làm giảm biến đổi khí hậu,

cung cấp nguồn lợi thủy sản. Tuy nhiên, trong

những năm gần đây do nhiều yếu tố khách

quan, chủ quan đã làm diện tích rừng ngập

mặn bị thay đổi đáng kể chủ yếu theo hướng

tiêu cực dẫn đến vai trò của rừng ngập mặn bị

suy giảm đáng kể. Ngoài ra, hệ thống cơ sở dữ

liệu quản lý rừng ngập mặn đang còn nhiều

hạn chế, chủ yếu dựa vào bản đồ hiện trạng

bằng giấy và quan sát thực tế, ít có cơ sở dữ

liệu lưu trữ, chưa ứng dụng được các kỹ thuật

hiện đại để theo dõi biến động tài nguyên rừng.

Trong khi đó, việc tìm kiếm giải pháp quản lý

và sử dụng hiệu quả rừng ngập mặn tại địa

phương đang được các nhà khoa học, nhà quản

I. ĐẶT VẤN ĐỀ

Việt Nam với bờ biển dài hơn 3620 km, phù

sa bồi đắp nhiều tạo điều kiện thuận lợi cho sự

phát triển rừng ngập mặn. Rừng ngập mặn có

vai trò quan trọng trong việc bảo vệ môi

trường sống cho các loài động thực vật và cung

cấp nguồn thức ăn cho con người, bên cạnh đó

rừng ngập mặn có vai trò chắn sóng, tăng

lượng bồi đắp phù sa, điều hòa không khí, là

nhân tố góp phần chống lại biến đổi khí hậu.

Hiện nay, quá trình phát triển kinh tế xã hội

với tốc độ đô thị hóa diễn ra ngày càng mạnh,

cùng với sự gia tăng dân số nên rừng ngập mặn

được con người khai thác và sử dụng vào nhiều

mục đích khác nhau làm cho diện tích rừng

ngập mặn ngày càng bị thu hẹp, thành phần

loài thực vật và chất lượng rừng ngày càng bị

suy giảm.

Với vị trí địa lý là một bán đảo, thị xã

101

TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ 3-2017

Quản lý Tài nguyên rừng & Môi trường

lý và người dân địa phương quan tâm. Để góp

phần làm cơ sở khoa học đề xuất các giải pháp

quản lý rừng ngập mặn có hiệu quả hơn tại thị

xã Quảng Yên, tỉnh Quảng Ninh, nghiên cứu

này được thực hiện với ba điểm chính. Một là,

xây dựng khóa giải đoán ảnh phục vụ công tác

xây dựng bản đồ theo dõi diễn biến rừng tỉnh

Quảng Ninh. Hai là, xây dựng bản đồ hiện

trạng và biến động rừng giai đoạn 1990 - 2015

góp phần làm cơ sở khoa học đưa ra các giải

pháp quản lý rừng ngập mặn hiệu quả hơn

trong tương lai. Ba là, đánh giá xu hướng biến

động rừng ngập mặn giai đoạn 2015 - 2025 thị

xã Quảng Yên, tỉnh Quảng Ninh.

2.2. Phương pháp nghiên cứu

2.2.1. Phương pháp kế thừa tài liệu

Nghiên cứu tiến hành thu thập các tài liệu

các liên quan đến vùng nghiên cứu tại phòng

kinh tế và hạt kiểm lâm thị xã Quảng Yên. Các

tài liệu thu thập chủ yếu liên quan đến biến

động, hiện trạng diện tích rừng, đất ngập mặn

trong khu vực nghiên cứu. Ngoài ra, dữ liệu

ảnh vệ tinh Landsat đa thời gian được sử dụng

(bảng 01), dữ liệu này được hiệu chỉnh và cung

cấp bởi Trung tâm Khoa học và Quan sát Trái

đất, Cục Địa chất Hoa Kỳ (USGS).

Các loại dữ liệu thu thập gồm có:

- Số liệu không gian: Ảnh vệ tinh Landsat

TM tổ hợp màu tự nhiên khu vực thị xã Quảng

Yên chụp từ năm 1990 - 2015 độ phân giải

không gian 30 x 30 m (bảng 01).

II. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP

NGHIÊN CỨU

2.1. Đối tượng nghiên cứu

Đối tượng điều tra khảo sát của đề tài là dải

đất ngập nước ven biển thuộc khu vực thị xã

Quảng Yên, tỉnh Quảng Ninh, bao gồm diện

tích rừng, đất ngập mặn từ năm 1990 đến 2015

làm cơ sở xác định sự biến động tài nguyên

rừng và đất ngập mặn.

- Số liệu phi không gian: Đây là loại số liệu

thuộc tính của khu vực cũng như của đối tượng

nghiên cứu. Các báo cáo, văn bản, luận văn,

tạp chí khoa học có liên quan tới vùng nghiên

cứu được tham khảo để hình thành lên cái nhìn

tổng quan về khu vực nghiên cứu.

Bảng 01. Thông tin cơ bản về các ảnh Landsat sử dụng trong nghiên cứu

TT

Mã số ảnh

Thời gian

Path

Row

Mức độ xử lý

Độ phân giải (m)

1

2

3

4

5

6

LT51260451990234BKT01 22/08/1990

LT51260451995248BKT00 05/09/1995

LE71260452000222SGS00 09/08/2000

LE71260452005283EDC00 10/10/2005

LE71260452010057EDC00 26/02/2010

LC81260452015015LGN00 15/01/2015

126

45, 46

L1T/GEOTIFF

30

L1T/GEOTIFF

30

L1T/GEOTIFF

30

Nguồn: http://earthexplorer.usgs.gov

ảnh này các chuyên gia có thể phân loại, chỉ ra

các đối tượng khác nhau dựa vào các đặc trưng

nêu trên kết hợp với quan hệ không gian gữa

các đối tượng với nhau. Đây chính là quá trình

giải đoán ảnh viễn thám, phương pháp này có

thể thực hiện bằng mắt hay giải đoán tự động

bằng các phần mềm máy tính chuyên dụng.

Phương pháp phân loại và giải đoán ảnh được

2.2.2. Phương pháp viễn thám

Phương pháp viễn thám là phương pháp sử

dụng bức xạ điện từ để điều tra và đo đạc

những đặc tính của đối tượng. Mỗi đối tượng

trên bề mặt trái đất sẽ có một đặc trưng riêng

về bức xạ, phản xạ hay hấp thu các tia sóng

điện từ. Các đặc trưng này được ghi chụp và

được thể hiện dưới dạng ảnh. Từ nguồn dữ liệu

102

TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ 3-2017

Quản lý Tài nguyên rừng & Môi trường

mô tả tại sơ đồ 01.

lý tưởng được tạo bởi một bộ cảm biến có thiết

kế hình học chính xác và trong điều kiện thu

nhận lý tưởng, nhằm loại trừ sai số giữa tọa độ

ảnh thực tế và tọa độ ảnh lý tưởng cần phải

tiến hành hiệu chỉnh hình học.

Phương pháp tiền xử lý ảnh Landsat:

Hiệu chỉnh bức xạ: Do ảnh hưởng của bộ

cảm biến hoặc có thể do ảnh hưởng của địa

hình và góc chiếu của mặt trời hoặc do ảnh

hưởng của khí quyển làm ảnh hưởng rất lớn

đến chất lượng ảnh thu được. Để đảm bảo nhận

được những giá trị chính xác của năng lượng

bức xạ và phản xạ của vật thể trên ảnh vệ tinh,

cần phải thực hiện việc hiệu chỉnh bức xạ

nhằm loại trừ các nhiễu trước khi sử dụng ảnh.

Hiệu chỉnh hình học ảnh: Bản chất các biến

dạng hình học của ảnh được hiểu như là sự sai

lệch vị trí giữa tọa độ ảnh thực tế và tọa độ ảnh

Tăng cường độ phân giải: Tăng cường chất

lượng ảnh có thể được định nghĩa là một thao

tác làm nổi bật hình ảnh sao cho người giải

đoán ảnh dễ đọc, dễ nhận biết nội dung trên

ảnh hơn so với ảnh gốc. Phương pháp thường

được sử dụng là biến đổi cấp độ xám, biến đổi

histogram, biến đổi độ tương phản, lọc ảnh, tổ

hợp màu.

Thu thập dữ liệu ảnh Landsat

Dữ liệu GIS, số liệu

Điều tra thực địa

Xử lý ảnh

Phân loại có

kiểm định

Đánh giá độ

chính xác bản đồ

Xây dựng khóa giải đoán

Khóa NDVI

Bản đồ hiện trạng

Bản đồ biến động

Hình 01. Phương pháp giải đoán ảnh viễn thám, thành lập bản đồ hiện trạng rừng

bằng ảnh Landsat

sở quan trọng để thành lập các khóa giải đoán.

Trong nghiên cứu này, việc giải đoán ảnh viễn

thám được thực hiện bằng phần mềm Erdas

Image với phương pháp phân loại có kiểm

định. Nghiên cứu thực hiện phân loại ảnh viễn

thám cho năm 2015 với mẫu khóa xác định. Từ

kết quả đánh giá độ chính xác của việc giải

đoán thông qua ma trận sai số (Confussion

matrix) để xác định chỉ số Kappa (K).

Phương pháp xây dựng khóa giải đoán và

giải đoán ảnh viễn thám:

Khóa giải đoán được thực hiện qua việc xác

định phân tích hình ảnh theo cấp phổ màu tại

các khu vực nghiên cứu trong mỗi khoảng thời

gian khác nhau đối với mỗi trạng thái khác

nhau. Để thành lập khóa giải đoán chúng ta cần

áp dụng nghiêm ngặt phương pháp lựa chọn

khóa đặc trưng cho từng đối tượng theo các

nguyên tắc về sự khác nhau trong “tone” màu.

Mỗi một đối tượng khác nhau sẽ có sự phản xạ

các bước sóng ánh sáng khác nhau, do vậy

chúng tạo ra những độ sắc nét, độ đậm nhạt

khác nhau trong mỗi loại màu sắc. Đây là cơ

Tính toán chỉ số NDVI cho năm giải đoán

2015, xác định mẫu khóa cho các năm tiếp

theo không có số liệu GPS thực địa. Chỉ số

NDVI được thực hiện với công thức sau:

103

TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ 3-2017

Quản lý Tài nguyên rừng & Môi trường

ꢀꢁꢂꢃꢂꢄꢅ

nhau. Các dữ liệu ảnh đã có toạ độ sẽ được

chuyển vào môi trường hệ thông tin địa lý

cùng các dữ liệu phụ trợ khác. Kết quả giải

đoán từng thời điểm sẽ được phân tích bằng

phương pháp tính bảng chéo (Crossing Table)

để tính ra biến động. Tích hợp các thông tin

viễn thám với các thông tin kinh tế xã hội khác

sẽ giúp cho việc đánh giá mối liên quan giữa

biến động tài nguyên rừng, đất ngập mặn với

các yếu tố thời gian và kinh tế xã hội mà ta

quan tâm.

NDVI =

(1)

ꢀꢁꢂꢆꢂꢄꢅ

Trong đó: NIR là băng phổ cận hồng ngoại

(Near Infrared); Red là băng phổ thuộc bước

sóng đỏ (Red).

* Phương pháp thành lập bản đồ biến động

rừng:

Hệ thống thông tin địa lý với khả năng phân

tích không gian, được sử dụng để phân tích và

thành lập bản đồ biến động tài nguyên rừng và

đất ngập mặn nhờ việc chồng xếp bản đồ hiện

trạng rừng ngập mặn của các thời gian khác

- Xây dựng khoá giải đoán:

Bảng 02. Khoá giải đoán các đối tượng trên ảnh vệ tinh

TT

Đối tượng

Khoá giải đoán trên ảnh

Màu xanh da trời đậm, tông ảnh sẫm, hoa văn mịn, chiếm vùng rộng lớn

trong ảnh

1

Biển

Màu xanh da trời nhạt, tông ảnh sẫm đến sáng, hoa văn mịn, cấu trúc dải,

thường cắt qua đồng bằng

2

3

Sông, kênh mương

Màu xanh đậm, tông ảnh sáng vừa, cấu trúc bất định, vị trí thường ở trên

các cồn cát hay các bãi bồi phía ngoài đê

Rừng ngập mặn (RNM)

Khu nuôi trồng thuỷ sản Màu xanh nhạt, hoa văn mịn, cấu trúc dạng mảnh hay thửa có bờ bao

4

5

6

(KNTTS)

quanh

KNTTS + RNM

Sù xen kẽ của hai đối tượng, hoa văn chấm thô

Màu trắng (cát bồi) hoặc xám (cát và phù sa). Tông ảnh sáng hoặc sẫm,

hoa văn mịn.

Đất trống

Màu trắng đục hơi đậm, hoặc đen xám hoa văn mịn, tông ảnh sáng vừa

đến xám, hình dạng không cố định

7

Bãi bùn, cát ngập triều

Đường, đê sông và đê Màu nâu hoặc trắng. Cấu trúc dạng dải kéo dài chạy dọc theo ranh giới

8

9

biển

giữa nước và bờ

Màu trắng đốm đỏ, hoa văn chấm đốm, tôn ảnh sáng

Khu dân cư

Dựa trên các đặc điểm về bức xạ và các yếu

tố địa kỹ thuật thể hiện trong ảnh tác giả xây

dựng chìa khoá giải đoán ở các thời kỳ như

bảng trên. Ngoài ra, một số đối tượng đặc biệt

không thể giải đoán được từ ảnh thì sau quá

trình thực địa sẽ bổ sung vào phần kết quả

nghiên cứu trong các bản đồ hiện trạng.

sử dụng đất ở khu vực nghiên cứu trong thời

kỳ các thời kỳ thuộc giai đoạn 1990 - 2015.

Trong quá trình số hoá, các dữ liệu thuộc

tính liên quan như diện tích, chu vi của đối

tượng vùng, độ dài của đối tượng thường được

tính toán tự động bằng máy và liên kết với các

đối tượng. Đồng thời các đối tượng không gian

được phân loại và gán cho mã số riêng (ID).

Chỉ số ID là một trường đặc biệt của lớp

(layer) thông tin trong ArcGIS cũng như trong

các phần mềm GIS khác. Nó được dùng để liên

kết dữ liệu thuộc tính và dữ liệu không gian

cùng loại với nhau.

- Số hoá các đối tượng nghiên cứu: Sử dụng

phần mềm ArcGIS 10.2. Trước hết là gán cho

ảnh vùng nghiên cứu các điểm toạ độ khống

chế, sau đó dựa trên chìa khóa giải đoán đã

được xây dựng để số hoá các đối tượng không

gian trong ảnh, lập lên bản đồ vector hiện trạng

104

TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ 3-2017

Quản lý Tài nguyên rừng & Môi trường

(+) Chồng lớp và phân tích dữ liệu

trí ô pixel để chạy ra bản đồ. Các loại mẫu

khóa trong viễn thám có thể ở dạng ASCII

hoặc dạng ảnh.

Các đối tượng không gian trong ảnh của

vùng nghiên cứu ở các năm khác nhau sau khi

được số hoá và gán thông tin thuộc tính thì

được chuyển sang phần mềm ArcGIS để xử lý.

Phần mềm ArcGIS với khả năng phân tích

không gian (Spatial Analyst) mạnh và chức

năng chồng lớp (Overlayer) sẽ đưa ra được kết

quả biến động sử dụng đất giữa hai thời điểm

1990 và 2015:

Khóa giải đoán bao gồm các đối tượng sau:

- Khu vực đất có rừng: Khu vực đất rừng

ngập mặn.

- Khu vực đất trống: Bao gồm các khu vực

đất không có nhiều thảm thực vật, đất trống

không có thực vật, đất cát.

- Khu vực đất dân cư: Bao gồm khu vực các

công trình xây dựng, các khu đô thị, khu công

nghiệp.

- Các lớp thông tin không gian về các đối

tượng trong vùng nghiên cứu ở hai thời kỳ

được chồng lên nhau bằng chức năng overlay

để tìm ra quy luật biến đổi các đối tượng không

gian này sang đối tượng không gian khác giữa

hai thời kỳ.

- Khu vực đất mặt nước: Bao gồm đất mặt

nước, ao hồ, sông suối.

- Khu vực đất khác: Các loại đất khác ngoài

những đối tượng trên.

- So sánh các số liệu thuộc tính như diện

tích, tên, ID của các đối tượng không gian tại

hai thời điểm 1990 và 2015. Thành lập bảng số

liệu biến đổi và các bản đồ biểu thị sự biến

động.

Đánh giá mẫu khóa giải đoán

Mẫu khóa giải đoán ảnh sau khi được phân

tích và chiết tách từ ảnh gốc, cần phải được

xem xét và đánh giá độ chuẩn xác của mẫu

khóa ảnh. Sử dụng phương pháp dùng hàm

khoảng cách để đánh giá sự cách biệt thống kê

về giá trị phổ của các mẫu được lựa chọn. Đề

tài xây dựng mẫu khóa giải đoán dựa trên ảnh

vệ tinh Landsat năm 2015 với năm bộ mẫu

khóa gồm: mặt nước, dân cư, đất trống, đất

khác và rừng.

III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

3.1. Xây dựng khóa giải đoán ảnh viễn thám

Khóa giải đoán ảnh có giá trị quan trọng

trong việc quyết định kết quả giải đoán ảnh vệ

tinh. Đây là cơ sở để các phần mềm chuyên

ngành giải đoán, so sánh mẫu khóa với các vị

Bảng 03. Phân loại để đánh giá chất lượng

TT

1

Cấp giá trị

1900 – 2000

1700 – 1900

< 1700

Chất lượng

Các mẫu lựa chọn có sự khác biệt rõ

Các mẫu được chọn có sự khác biệt trung bình

Các mẫu được chọn có sự khác biệt kém

2

3

Thực hiện đánh giá mẫu thông qua phần

mềm Erdas Image với các bước như sau:

Trong hộp thoại Signature Editor chọn

Evaluate\Separability\Signature Separability.

Kết quả bảng chứa các giá trị phổ của các mẫu

có sự các biệt rất rõ, ngưỡng cách biệt từ 1994

đến 2000. Kết quả này cho thấy bảng phân

ngưỡng giá trị cách biệt thì kết quả lấy mẫu để

giải đoán ảnh tại Quảng Yên là đạt tiêu chuẩn.

Các mẫu có sự khác biệt càng lớn thì mẫu khóa

càng chính xác, điều này có nghĩa các trạng

thái được lấy mẫu đúng đặc trưng của nó,

không có sự nhầm lẫn hay mẫu không chứa

những vùng “mờ”.

Thực hiện giải đoán ảnh viễn thám theo

mẫu khóa giải đoán

Xác định được mẫu khóa chuẩn giúp cho

chúng ta nhận định và thành lập bản đồ hiện

105

TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ 3-2017

Quản lý Tài nguyên rừng & Môi trường

trạng chính xác (hình 02). Phương pháp giải

đoán ảnh với sự tham gia của tri thức con

người thì mức độ đầy đủ, độ chính xác của kết

quả phụ thuộc rất nhiều vào khả năng của

người giải đoán, hiệu quả kinh tế thấp và tốn

kém nhiều về các chi phí điều tra ngoại nghiệp.

Hình 02. Bản đồ giải đoán ảnh thị xã Quảng Yên năm 2015

Phân loại có giám định là một hình thức

phân loại mà các chỉ tiêu phân loại được xác

lập dựa trên các vùng mẫu - khu vực mà trên

ảnh người giải đoán biết chắc chắn thuộc vào

một trong các lớp cần tìm. Dựa vào các vùng

mẫu, các tham số thống kê sẽ được xác định.

Đây chính là các chỉ tiêu thống kê sử dụng

trong quá trình phân loại sau này. Như vậy,

phân loại giám định đòi hỏi quá trình chọn

mẫu đặc trưng cho các đối tượng trên ảnh dựa

trên các kết quả đi khảo sát thực địa hoặc từ

các thông tin liên quan khác nếu không đi khảo

sát, có nghĩa là phải biết trước được đặc điểm

một số vùng ngoài thực tế tương ứng với một

vùng trong ảnh đó là loại nào mà ta cần xác

định (hình 02).

thực hiện chúng ta cần phải đi ra khu vực thực

tế và xác định các trạng thái tại địa điểm đó

sau ghi lại tọa độ xác định bằng GPS. Thực

hiện với dung lượng mẫu tương đối phù hợp

với diện tích giải đoán để có được sự tổng quát

khách quan và bao quát các đối tượng cần đánh

giá sau đó chồng xếp lên lớp bản đồ nền bản

đồ giải đoán để kiểm tra độ chính xác của kết

quả.

Thực hiện so sánh kết quả giải đoán và kết

quả thực địa để thành lập bảng ma trận sai số

(Confusion Matrix). Ma trận sai số là một bản

ma trận thể hiện sự sai khác và trùng khớp kết

quả kiểm tra thực địa và kết quả giải đoán. Từ

đó tính được chỉ số Kappa (K) để đánh giá độ

chính xác của kết quả giải đoán. Hệ số Kappa

được sử dụng là thước đo đánh giá độ chính

xác phân loại. Đây là hệ số tiện ích của tất cả

các nguyên tố từ ma trận sai số. Nó là sự khác

nhau cơ bản giữa những gì có thực về sai số độ

lệch của ma trận và tổng số thay đổi được chỉ

ra bởi hàng và cột.

Đánh giá độ chính xác kết quả sau phân loại

Phân loại ảnh trong viễn thám là quá trình

phân định các Pixel trong hình ảnh thành các

lớp hoặc các nhóm đơn vị lớp phủ mặt đất. Để

thực hiện chúng ta cần có bộ khóa giải đoán và

bộ khóa đánh giá độ chính xác. Việc chọn mẫu

để đánh giá độ chính xác được thực hiện qua

xác định vị trí các điểm mẫu ở thực địa để so

sánh và đánh giá với kết quả giải đoán ảnh. Để

Mẫu giải đoán là ảnh vệ tinh năm 2015, do

vậy đề tài thực hiện đánh giá độ chính xác trên

kết quả giải đoán ảnh viễn thám năm 2015 với

106

TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ 3-2017

Quản lý Tài nguyên rừng & Môi trường

các điểm mẫu được xác định bằng GPS. Tổng

số điểm lấy mẫu là 250 mẫu. Các đối tượng

được thu thập gồm: Mặt nước, đất trống, rừng,

dân cư và đất khác.

Tổng pixel quan sát tại hàng i, X_+I= Tổng

pixel quan sát tại cột I, và N = Tổng số pixel

quan sát được trong ma trận ảnh.

Hệ số Kappa thường nằm giữa 0 và 1, giá trị

nằm trong khoảng này thì độ chính xác của sự

phân loại được chấp nhận. Theo Cục Địa chất

Mỹ, Kappa có 3 nhóm giá trị: K > 0,8: độ

chính xác cao, 0,4 < K < 0,8: độ chính xác vừa

phải, và K < 0,4: độ chính xác thấp.

Công thức xác định chỉ số Kappa như sau:

ꢊ

∑

ꢇ

_ꢉꢋꢌꢈ_ꢉꢉ− _ꢉꢋꢌ(ꢈ_ꢉꢆ− ꢈ_ꢆꢉ)

ꢊ

ꢇ^ꢍ− _ꢉꢋꢌ(ꢈ_ꢉꢆ− ꢈ_ꢆꢉ)

∑

Trong đó: r = Số lượng cột trong ma trận

ảnh, X_ii= Số lượng Pixel quan sát được tại

hàng i và cột i (trên đường chéo chính), X_i+=

Bảng 04. Ma trận sai số các trạng thái giải đoán

Điều tra GPS

Đánh giá

Tổng

Tỷ lệ

Đất khác

Đất trống

Dân cư

Mặt nước

Rừng

2

Đất khác

Đất trống

Dân cư

Mặt nước

Rừng

3

32

2

0

6

2

65

42

54

6

0,26

0,17

0,16

0,19

0,22

2

5

2

0

40

31

0

3

0

2

48

43

5

3

0

2

55

45

51

0,2

Tổng

71

0,28

37

0,15

33

0,13

58

0,23

250

Tỷ lệ

Kết quả đánh giá mức độ chính xác sau khi

phân loại 5 lớp thảm phủ bằng phương pháp

phân loại có kiểm định chỉ ra rằng độ chính

xác toàn cục của phân loại (Overall Accuracy)

= 82% và hệ số thống kê Kappa = 0,77. Như

vậy, độ chính xác đạt độ chuẩn xác ở mức tốt,

với một nghiên cứu khoa học có thể chấp nhận

được. Nguyên nhân cơ bản của việc giải đoán

có độ chính xác như trên một phần là do dữ

liệu ảnh có độ phân giải thấp, chưa cao, dẫn tới

các đối tượng đôi khi bị nhầm lẫn với nhau.

Với kết quả này đề tài xác định ngưỡng giá trị

NDVI để thành lập khóa giải đoán cho những

năm trong quá khứ, khi không có số liệu điều

tra thực địa.

dựa trên sự khác biệt phản xạ của ánh sáng cận

hồng ngoại và ánh sáng đỏ.

NDVI = (NIR-R)/(NIR+R)

Trong đó: NIR là băng phổ cận hồng ngoại

(Near Infrared); R là băng phổ thuộc bước

sóng màu đỏ (Red). Thực hiện tính toán chỉ số

NDVI trên ảnh vệ tinh năm 2015 bằng phần

mềm ArcGIS: ArctoolBox/Spatial Analyst

tools/Map Algebra/Raster Calculator. Kết quả

thống kê các giá trị NDVI đối với từng trạng

thái rừng được tổng hợp tại bảng 05.

Bảng 05. Khóa giải đoán NDVI

thị xã Quảng Yên

TT

1

Trạng thái

Mặt nước

Đất trống

Đất khác

Dân cư

Khoảng giá trị

< 0.05

Thành lập mẫu khóa giải đoán NDVI

2

0.05 ÷ 0.12

0.12 ÷0.31

0.31 ÷ 0.38

> 0.38

NDVI (Nomarlized Difference Vegetation

Index – chỉ số khác biệt thực vật chuẩn hóa)

được dùng để xác định độ che phủ thực vật

trên bề mặt trái đất ở diện rộng. Nó được tính

3

4

5

Rừng

107

TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ 3-2017

Quản lý Tài nguyên rừng & Môi trường

NDVI, nghiên cứu tiến hành xây dựng bản đồ

hiện trạng rừng ngập mặn từng năm nghiên

cứu, gồm năm 1990, 1995, 2000, 2005, 2010

và năm 2015 (hình 03, hình 04).

3.2. Thành lập bản đồ hiện trạng và biến

động rừng giai đoạn từ 1990 đến năm 2015

3.2.1. Bản đồ hiện trạng các thời kỳ nghiên cứu

Trên kết quả khóa giải đoán ảnh và chỉ số

Hình 04. Hiện trạng rừng thị xã Quảng Yên

năm 2010

Hình 03. Hiện trạng rừng thị xã Quảng Yên

năm 1990

Từ kết quả bản đồ các năm nghiên cứu, đề

tài thống kê diện tích theo các đối tượng tại thị

xã Quảng Yên trong các năm nghiên cứu tại

bảng 06.

Bảng 06. Diện tích các đối tượng năm nghiên cứu tại thị xã Quảng Yên (ha)

TT

Đối tượng

Mặt nước

Rừng

1990

1995

2000

2005

2010

2015

8421

4438

682

1

10534 14361 13555 13256 12680

2

8023

176

11117 13032

4956

410

45

4574

505

3

4

Dân cư

299

73.0

7561

334

41

Đất trống

Đất khác

102

117

419

5

14576

6449

14744 15535 19451

Tổng

33411 33411 33411 33411 33411 33411

Từ kết quả bảng 06, nghiên cứu đi đến một

số nhận xét sau:

khu vực xã Quảng Yên là 11,117 ha đạt 33,3%.

Diện tích mặt nước tại khu vực là 14,361ha

chiếm tỷ lệ 42,98%. Trong khi đó diện tích đất

khác là 7561ha chiếm 22,6% diện tích khu

vực. Còn lại là diện tích đất trống 73 ha chiếm

0,22% và dân cư là 299 ha chiếm 0,89% diện

tích. Như vậy, so với năm 1990 diện tích đất

rừng đã tăng lên 11,117 ha, tăng hơn 3000 ha

đạt gần 9,0% diện tích khu vực. Bên cạnh đó,

diện tích đất dân cư tăng từ 176 ha lên 299 ha,

tăng 123 ha. Diện tích đất trống đã giảm từ

0,31% xuống còn 0,22%.

Năm 1990: Diện tích chiếm nhiều nhất thị

xã Quảng Yên là đối tượng đất khác với

14,576 ha, chiếm 43,6%. Tiếp theo là đối

tượng mặt nước với diện tích đạt 10534 ha, tỷ

lệ 31,5%. Trong khi đó diện tích trạng thái

rừng là 24,0% có 8023 ha. Các diện tích của

dân cư và đất trống lần lượt là 176 ha và 102

ha.Như vậy, năm 1990 diện tích chủ yếu của

khu vực xã Quảng Yên là đối tượng đất khác

chiếm gần 50% diện tích toàn thị xã. Tiếp theo

là diện tích mặt nước, rừng, dân cư và đất

trống thấp nhất chiếm 0,31% diện tích.

Năm 2000: Diện tích rừng khu vực thị xã

Quảng Yên đã đạt 13,032 ha, chiếm tỷ lệ

39,01% diện tích khu vực. Diện tích mặt nước

Năm 1995: Diện tích đất rừng ngập mặn

108

TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ 3-2017

Quản lý Tài nguyên rừng & Môi trường

là 13,555 ha, chiếm 40,6%. Trạng thái đất

trống và đất khác lần lượt có tỷ lệ 0,12% và

19,3% chiếm 41 ha và 6449 ha trên tổng diện

tích toàn vùng. Trong khi đó diện tích dân cư

là 334 ha đạt 1% diện tích.So sánh khoảng thời

gian từ 1995 đến năm 2000 ta thấy rằng, diện

tích đất dân cư đã tăng từ 299 ha lên 334 ha,

tăng thêm 35 ha (0,1%). Tuy nhiên, diện tích

đất khác và đất trống đều giảm. Đất trống giảm

từ 0,22% xuống 0,12%; đất khác từ 22,6%

xuống 19,3%. Diện tích đất có rừng tăng lên từ

11,117 ha lên 13,032 ha.

gần 13,000 ha. Tuy nhiên, diện tích đất trống

tăng lên rõ rệt từ 45 ha năm 2005 tăng lên 117

ha năm 2010. Tỷ lệ diện tích đất khác tăng nhẹ

thêm 2,37% lên 46,5%.

Năm 2015: Diện tích chủ yếu trên Thị xã

Quảng Yên vẫn là trạng thái đất khác, với diện

tích 19,451 ha chiếm tỷ lệ 58,2%. Tiếp theo là

đối tượng mặt nước có diện tích 8421 ha,

chiếm 25,2% diện tích toàn vùng. Đối

tượng,đất rừng có diện tích 4438 ha đạt 13,3%

trên tổng diện tích. Khu vực đất dân cư có diện

tích 682 ha, chiếm 2,04%. Và xếp cuối, trạng

thái có diện tích thấp nhất là đất trống chiếm tỷ

lệ 1,25% với diện tích là 419 ha.So sánh giai

đoạn năm 2010 và 2015 ta thấy rằng diện tích

đất rừng giảm nhẹ từ 4574 ha xuống 4438 ha.

Diện tích đất dân cư tăng lên từ 505 ha lên 682

ha, tăng từ 1,51% lên 2,04%. Tiếp nối năm

2010, năm 2015 điện tích đất trong của khu

vực tiếp tục tăng mạnh từ 117 ha lên 419 ha,

vượt 302 ha so với năm 2010. Đây là điều đáng

báo động, cần phải hạn chế việc gia tăng diện

tích đất trống, chuyển đổi mục đích quy hoạch

để sử dụng đất hiệu quả. Như vậy, qua các bản

đồ hiện trạng rừng đã được thành lập qua các

năm, chúng ta có thể đánh giá được quá trình

diễn biến thay đổi lớp phủ bề mặt cũng như

hiện trạng sử dụng đất qua các giai đoạn và

thời kỳ, từ quá khứ đến hiện tại.

Năm 2005: Từ bảng thống kê các đối tượng

của thị xã Quảng Yên, ta thấy năm 2005 diện

tích đất mặt nước là 13,256 ha chiếm tỷ lệ

39,7%. Đối tượng rừng đạt 4956 ha chiếm

14,8% diện tích toàn xã. Diện tích dân cư là

410 ha chiếm 1,23% diện tích. Tiếp theo là

diện tích đất trống là 45 ha, chiếm 0,13%. Diện

tích đất khác chiếm diện tích nhiều nhất đạt

44.1% với diện tích 14,744 ha.Ta thấy rằng

diện tích dân cư năm 2005 tăng 76 ha so với

năm 2000, tăng 22,75% so với năm 2000. Diện

tích mặt nước giữ gần như là ổn định với năm

2000 là 40,6% và năm 2005 đạt 39,7%. Diện

tích đất trống tăng từ 41 ha lên 45 ha, song vẫn

giữ ở mức thấp 0,13% diện tích toàn khu vực.

Trong khi đó diện tích đất khác tăng khá mạnh

với diện tích năm 2000 là 6449 tăng lên năm

2005 đạt 14,744 ha.

3.2.2. Biến động diện tích rừng giai đoạn

1990 đến năm 2015

Năm 2010: Diện tích mặt nước có tại khu

vực xã Quảng Yên là 12,680 ha chiếm tỷ lệ

37,95% diện tích khu vực. Diện tích đạt tỷ lệ

cao nhất là đối tượng đất khác, tỷ lệ năm 2010

là 46,5% có diện tích 15,535 ha. Ở vị trí thứ 3

là đất rừng 4574 ha đạt tỷ lệ 13,69% diện tích

toàn vùng. Các đối tượng dân cư là 505 ha và

đất trống là 117 ha chiếm tổng số 1,86 ha.

Đánh giá năm 2010 so với năm 2005, có thể

thấy rõ nhất đó là sự gia tăng dân số. Năm

2005 tỷ lệ dân số chỉ có 1,23%, song năm 2010

đã tăng lên 1,51% diện tích, từ 410 ha lên 505

ha năm 2010. Diện tích mặt nước giữ ổn định

Bản đồ biến động diện tích rừng được xây

dựng dựa trên bản đồ hiện trạng của các năm

trong quá khứ và hiện tại. Các bản đồ hiện

trạng được phân tích bằng các thuật toán

“change detection” trong dữ liệu raster. Chồng

xếp hai lớp bản đồ hiện trạng cần xác định biến

động sau đó thực hiện tính toán sẽ cho ra kết

quả với bốn các khu vực: Khu vực không rừng

ổn định, khu vực đất mất rừng, khu vực đất có

rừng mới tăng thêm và khu vực có rừng ổn định.

Các bản đồ hiện trạng đơn thuần chỉ cho

chúng ta biết về hiện trạng sử dụng đất và phân

109

TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ 3-2017

Quản lý Tài nguyên rừng & Môi trường

vùng tương đối của các đối tượng đó trong khu

vực nghiên cứu. Thế nhưng lại không so sánh

được sự thay đổi trạng thái, hiện trạng sử dụng

giữa năm này và năm khác. Đó là nhược điểm

của bản đồ hiện trạng rừng qua từng năm. Bản

đồ biến động xây dựng nhằm cho ta thấy được

sự tương đối của các khu vực có thay đổi hiện

trạng sử dụng đất, đặc biệt là biến đổi diện tích

rừng, tăng lên hoặc giảm đi. Khu vực nào đang

suy giảm liên tục. Từ đó có những biện pháp

quy hoạch dài hạn nhằm bảo vệ diện tích rừng

và phát triển rừng bền vững.

Từ kết quả tại các bản đồ biến động sử

dụng đất, nghiên cứu đã tổng hợp biến động

về diện tích của đối tượng tại thị xã Quảng

Yên (bảng 07).

Bảng 07. Tổng hợp biến động diện tích rừng giai đoạn 1990 - 1995 (ha)

Khu vực

1990-1995 1995-2000 2000-2005 2005-2010 2010-2015 1990-2015

Đất không rừng ổn định

Đất có rừng tăng thêm

Đất mất rừng

19858

5530

2435

5588

17090

5203

3288

7830

19398

981

26173

2282

2668

2288

27187

1653

1787

2784

23600

1789

5372

2650

9057

3975

Đất có rừng ổn định

Qua kết quả tại bảng 07, nghiên cứu đi đến

một số nhận xét sau:

Giai đoạn 2005 - 2010: Giai đoạn này có

2282 ha đất rừng được trồng mới và phục hồi,

chiếm 6,8%. Diện tích đất rừng ổn định là

2288 ha chiếm 6,9% tổng diện tích. Khu vực

đất mất rừng chiếm tỷ lệ 7,99% với 2668 ha.

Trong khi đó đất không rừng ổn định vẫn

chiếm tỷ lệ cao nhất là 78,3% với 26173 ha.

Nhìn chung, so với giai đoạn năm 2000 đến

2005 diện tích rừng tăng lên đáng kể. Giai

đoạn 2000 – 2005 trồng mới được 981 ha thì

đến giai đoạn 2005 – 2010 thì diện tích đó đã

tăng lên 2282 ha trên tổng diện tích của thị xã.

Không những vậy diện tích đất mất rừng đã

giảm rất nhiều từ 9057 ha xuống còn 2668 ha.

Với xu thế diện tích mất rừng giảm xuống và

rừng mới được trồng thêm, giai đoạn 2005 –

2010 được đánh giá là quản lý và phát triển

rừng đạt hiệu quả rất tốt.

Giai đoạn 1990 - 1995: Ở giai đoạn này

thấy được sự rõ nét nhất đó là sự gia tăng về

diện tích rừng, diện tích tăng thêm là 5530 ha

chiếm tỷ lệ 16,6% diện tích toàn khu vực. Tuy

nhiên, diện tích rừng bị mất cũng khá lớn, với

diện tích là 2435 ha, chiếm tỷ lệ 7,3%. Diện

tích đất không rừng ổn định là 19,858 ha và đất

có rừng ổn định là 5588 ha chiếm diện tích lần

lượt là 59,4% và 16,7% diện tích toàn khu vực.

Giai đoạn 1995 - 2005: Giai đoạn này cho

thấy diện tích đất rừng tăng thêm là 5203 ha

chiếm 15,6% tổng diện tích xã Quảng Yên.

Tuy nhiên, diện tích mất rừng cũng rất cao với

3288 ha chiếm tỷ lệ 9,8% diện tích. Diện tích

đất không rừng ổn định là 17,090 ha chiếm tỷ

lệ 51,2%. Diện tích đất có rừng ổn định là

7830 ha với 23,4% diện tích khu vực.

Giai đoạn 2010 - 2015: Giai đoạn này diện

tích đất không rừng vẫn giữ ổn định ở mức cao

27,187 ha, chiếm tỷ lệ 81,4%. Diện tích đất có

rừng tăng thêm là 1653 ha, chiếm tỷ lệ 4,95 ha.

Diện tích đất có rừng ổn định tại khu vực là

2784 ha chiếm tỷ lệ 8,3%. Diện tích đất mất

rừng có giảm so với giai đoạn 2005 – 2010,

song vẫn ở mức 5,4% với diện tích là 1787 ha.

Biến động diện tích rừng giai đoạn 2010 –

2015 được xem là ít biến động hơn so với các

Giai đoạn 2000 - 2005:Giai đoạn thấy rõ

nhất sự suy giảm diện tích giảm gần 10,000 ha,

chiếm hơn 27% diện tích toàn Thị xã. Trong

khi đó, diện tích rừng tăng thêm rất ít chưa đầy

1000 ha chiếm tỷ lệ gần 3% diện tích khu vực.

Diện tích đất có rừng ổn định chỉ đạt 11,9%

với diện tích là 3975 ha. Diện tích đất không

rừng ổn định tăng lên 19,398 ha chiếm 58,1%

diện tích.

110

TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ 3-2017

Quản lý Tài nguyên rừng & Môi trường

giai đoạn khác. Diện tích đất mất rừng là 1787

ha thì diện tích đất trồng mới là 1653, như vậy

gần như diện tích mất đã được bù đắp bằng

diện tích trồng thêm và rừng phục hồi. Mặc dù

chưa được như mục tiêu phải tăng được diện

tích rừng nhiều hơn là diện tích rừng bị mất,

song giai đoạn 2010 - 2015 đã giảm được diện

tích rừng suy giảm và trồng mới bù đắp được

lượng rừng bị mất.

tích rừng bị mất cũng khá lớn, với diện tích là

2435 ha, chiếm tỷ lệ 7,3%. Diện tích đất không

rừng ổn định là 19,858 ha và đất có rừng ổn

định là 5588 ha chiếm diện tích lần lượt là

59,4% và 16,7% diện tích toàn khu vực.Giai

đoạn năm 1995 - 2000 diện tích đất rừng tăng

thêm là 5203 ha chiếm 15,6% tổng diện tích xã

Quảng Yên. Diện tích mất rừng cũng rất cao

với 3288 ha chiếm tỷ lệ 9,8% diện tích. Diện

tích đất không rừng ổn định là 17,090 ha chiếm

tỷ lệ 51,2%. Diện tích đất có rừng ổn định là

7830 ha với 23,4% diện tích khu vực.

Để đánh giá được một cách tổng quát, biến

động diện tích rừng từ năm 1990 đến năm

2015, đề tài thực hiện thành lập bản đồ biến

động giai đoạn 1990 - 2015. Khoảng thời gian

từ năm 1990 đến năm 2015 là 25 năm. Các bản

đồ biến động từng giai đoạn 5 năm và bản đồ

diễn biến trong khoảng 25 năm là cơ sở quan

trọng để dự báo biến động rừng trong những

năm tiếp theo tại khu vực xã Quảng Yên.

Giai đoạn từ năm 2000 - 2005 là giai đoạn

thấy rõ nhất sự suy giảm rừng, diện tích giảm

gần 10,000 ha, chiếm hơn 27% diện tích toàn

Thị xã. Trong khi đó, diện tích rừng tăng thêm

rất ít chưa đầy 1000 ha chiếm tỷ lệ gần 3%

diện tích khu vực. Diện tích đất có rừng ổn

định chỉ đạt 11,9% với diện tích là 3975 ha.

Diện tích đất không rừng ổn định tăng lên

19,398 ha chiếm 58,1% diện tích.Giai đoạn

2005 - 2010 có 2282 ha đất rừng được trồng

mới và phục hồi, chiếm 6,8%. Diện tích đất

rừng ổn định là 2288 ha chiếm 6,9% tổng diện

tích. Khu vực đất mất rừng chiếm tỷ lệ 7,99%

với 2668 ha. Trong khi đó đất không rừng ổn

định vẫn chiếm tỷ lệ cao nhất là 78,3% với

26,173 ha.

Qua bảng thống kê trên (bảng 07) cho thấy

với diện tích 23600 ha, khu vực đất không

rừng ổn định giữ ở mức cao, chiếm tỷ lệ

70,6%. Diện tích đất có rừng tăng thêm do

rừng phục hồi và trồng mới chỉ là 1789 ha, đạt

5,4%. Trong khi đó diện tích mất rừng khá cao

là 5372 ha, chiếm hơn 16% diện tích khu vực.

Diện tích đất có rừng ổn định trong giai đoạn

này là 2650 ha chiếm tỷ lệ 7,9%. Qua giai đoạn

1990 - 2015 cho thấy rừng mất đi rồi được

trồng mới thêm, song diện tích rừng so với

năm quá khứ thường có xu hướng suy giảm.

Mặc dù diện tích rừng trồng mới hoặc phục hồi

có thể tăng, song diện tích đất mất rừng vẫn

khá cao, cao hơn diện tích rừng phát triển mới.

Với thực trạng này, trong khoảng thời gian dài

diện tích rừng sẽ suy giảm gần như là xuống

mức cao nhất. Do vậy, cần có những biện pháp

và kế hoạch bổ sung thêm diện tích rừng để

bảo vệ tài nguyên rừng bền vững.

Giai đoạn 2010 – 2015 diện tích đất không

rừng vẫn giữ ổn định ở mức cao 27,187ha,

chiếm tỷ lệ 81,4%. Diện tích đất có rừng tăng

thêm là 1653 ha, chiếm tỷ lệ 4,95 ha. Diện tích

đất có rừng ổn định tại khu vực là 2784 ha

chiếm tỷ lệ 8,3%. Diện tích đất mất rừng có

giảm so với giai đoạn 2005 – 2010, tuy nhiên

vẫn ở mức 5,4% với diện tích là 1787 ha.Từ đó

chúng ta thấy rằng với diện tích 23,600 ha, khu

vực đất không rừng ổn định giữ ở mức cao,

chiếm tỷ lệ 70,6%. Diện tích đất có rừng tăng

thêm do rừng phục hồi và trồng mới chỉ là

1789 ha, đạt 5,4%. Trong khi đó diện tích mất

rừng khá cao là 5372 ha, chiếm hơn 16% diện

tích khu vực. Diện tích đất có rừng ổn định

IV. KẾT LUẬN

Kết quả cho thấy giai đoạn 1990 - 1995 rõ

nét nhất đó là sự gia tăng về diện tích rừng,

diện tích tăng thêm là 5530 ha chiếm tỷ lệ

16,6% diện tích toàn khu vực. Tuy nhiên, diện

111

TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ 3-2017

Quản lý Tài nguyên rừng & Môi trường

2. Phùng Văn Khoa (2013). Ứng dụng công nghệ

không gian địa lý trong quản lý tài nguyên và môi

trường lưu vực. NXB. Nông nghiệp, Hà Nội.

trong giai đoạn này là 2650 ha chiếm tỷ lệ 7,9%.

Như vậy, giai đoạn 1990 – 2015, xu thế

rừng bị suy giảm về mặt diện tích được thể

hiện rõ rệt. Diện tích rừng mới tăng lên là do

giai đoạn 1990 – 2015, thị xã Quảng Yên thực

hiện một số dự án trồng rừng.

3. Phùng Văn Khoa và cộng sự (2015). Phân tích sự

thay đổi lớp phủ bề mặt ở quy mô lưu vực dựa vào chỉ

số thực vật và ảnh vệ tinh Landsat đa thời gian. Tạp chí

Khoa học và Công nghệ Lâm nghiệp số Đặc biệt – kỷ

niệm 20 năm ngày thành lập Khoa Quản lý tài nguyên

rừng và Môi trường, năm 2015.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Geerken R, Zaitchik B, Evans JP (2005).

Classifying rangeland vegetation type and coverage

from NDVI time series using Fourier Filtered Cycle

Similarity. International Journal Remote Sensing 26:

5535 – 54.

4.Thomas. M Lilleran and Ralphw Kiefer (1994).

Remote sensing and Image Intergration. Third edition.

John Wiley & sons Ex.

USING MULTI-SPECTRAL LANDSAT IMAGERIES

TO QUANTIFY CHANGES IN THE EXTENTS OF MANGROVES

IN QUANG YEN TOWNSHIP, QUANG NINH PROVINCE

Mai Trong Thinh¹, Nguyen Hai Hoa²

¹North East College of Agriculture and Forestry

²Vietnam National University

SUMMARY

Mangroves play a significant role for local people in protecting dykes against natural disasters and offering

aquatic resources to local people in Quang Yen township, Quang Ninh province. However, recent mangrove

areas have significantly reduced leading to severely weaken coastal protection functions of mangroves. Using

geospatial technology to identify the drivers and trends of spatial changes in extents of mangroves will provide

a scientific basis for proposing effective forest management solutions. As a result, using Landsat imagery to

produce current mangrove extents has provided a high accuracy, 82% with Kappa coefficient of 0.77. This

finding is consistent with other studies. In general, the findings show that the total mangrove extents lost are

3585 haduring the period of 1990 - 2015, within 25 years, estimated at 8023 ha in 1990 and 4438 ha in 2015,

whereas other land covers, including bare land and residential land have increased considerably at the same

period. However, as assessing the duration of 1990 - 1995, it shows that there is a significant increase in

mangrove extents, around 5,530 ha, and an increase of 1915 ha in the period 1995 - 2000, but from 2000 and up

to the studied time, mangrove extents have significantly decreased. In particular, during the period of 2000 -

2005 mangrove extents have remarkably decreased with 8076 ha. The mangrove extents continued to reduce

from 2005 to 2010 and 2010 - 2015, with further additional areas of 382 ha and 136 ha, respectively. The main

driver of loss of mangrove extentshas defined asa conversion of mangrove areas to other land use purposes.

This finding is important to propose measures with how to improve mangrove forest management in Quang

Yen, Quang Ninh provinnce.

Keywords: Forest areas, forest changes, mangroves, NDVI, Quang Ninh, Quang Yen.

Ngày nhận bài

Ngày phản biện

Ngày quyết định đăng

: 13/4/2017

: 20/4/2017

: 25/4/2017

112

TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ 3-2017