Luận án Nghiên cứu sử dụng ảnh vệ tinh SPOT-5 trong phân loại các trạng thái rừng tỉnh Bắc Kạn

Tên luận án:

“Nghiên cứu sử dụng ảnh vệ tinh SPOT-5 trong phân loại các trạng thái rừng tỉnh Bắc Kạn”

Ngành:

Điều tra và Quy hoạch rừng, Mã số: 62.62.02.08

Tóm tắt nội dung tài liệu:

Luận án “Nghiên cứu sử dụng ảnh vệ tinh SPOT-5 trong phân loại các trạng thái rừng tỉnh Bắc Kạn” đã mang lại những đóng góp mới mẻ về mặt học thuật và lý luận trong lĩnh vực điều tra và quy hoạch rừng. Về mặt học thuật, nghiên cứu đã chỉ ra rằng giá trị xám độ thuần túy trên bốn kênh ảnh vệ tinh SPOT-5 chưa đủ để phân loại hiệu quả các trạng thái rừng và đất lâm nghiệp tại Việt Nam. Thay vào đó, cần bổ sung các chỉ số phân bố không gian của giá trị xám độ như độ lệch chuẩn xám độ, chỉ số Homogeneity, chỉ số Dissimilarity và chỉ số Entropy. Nghiên cứu cũng khẳng định sự cần thiết của việc hiệu chỉnh giá trị xám độ của ảnh vệ tinh do ảnh hưởng địa hình, đặc biệt quan trọng trong điều kiện rừng phân bố chủ yếu ở đồi núi của Việt Nam.

Về mặt lý luận, luận án đã chỉ rõ rằng các trạng thái rừng và đất lâm nghiệp trong Dự án Tổng điều tra, kiểm kê rừng toàn quốc giai đoạn 2013-2016 có khoảng trùng lớn về giá trị xám độ trên một đặc trưng ảnh SPOT-5 nhưng lại có sự biến thiên rõ rệt giữa các đặc trưng ảnh. Do đó, nghiên cứu đã áp dụng phương pháp tổ hợp các khoảng của nhiều đặc trưng ảnh để phân loại các đối tượng, một phương pháp chưa từng được đánh giá trong các nghiên cứu trước đây. Luận án cũng giải quyết hạn chế của hệ thống phân loại rừng và đất lâm nghiệp tại Việt Nam khi chưa có tiêu chí về cấu trúc tầng tán rừng, bằng cách lần đầu tiên xây dựng bản đồ trữ lượng gỗ cho từng điểm ảnh theo phương pháp “những điểm quan sát gần giá trị xám độ nhất k-nn” để kết hợp với những đặc trưng ảnh khác phục vụ phân loại.

Những luận điểm mới rút ra từ kết quả nghiên cứu cho thấy ảnh vệ tinh SPOT-5 có khả năng phân loại 11 trạng thái rừng và đất lâm nghiệp, bao gồm: rừng gỗ tự nhiên lá rộng thường xanh (giàu, trung bình, nghèo, nghèo kiệt, phục hồi), rừng tự nhiên hỗn giao, rừng tự nhiên tre nứa, rừng trồng, đất trống có cây gỗ, đất trống và mặt nước, với độ chính xác đạt 94%, cao hơn tất cả các nghiên cứu từ trước tới nay. Nghiên cứu cũng mở rộng khả năng phân loại thêm bảy trạng thái rừng từ ảnh vệ tinh SPOT-5, trong khi các nghiên cứu trước đây chỉ phân ra được hai loại. Cụ thể, trạng thái rừng tự nhiên hỗn giao có thể phân loại chi tiết đến hỗn giao gỗ tre nứa (93%), hỗn giao tre nứa gỗ (93%) và hỗn giao gỗ cọ (99%). Trạng thái rừng trồng cũng có thể phân loại chi tiết thành Mỡ (98%), Keo (96%), Hồi (91%) và Thông (98%). Cuối cùng, luận án đã chỉ ra phương pháp hiệu chỉnh xám độ ảnh vệ tinh SPOT-5 do ảnh hưởng của địa hình theo phương pháp bán thực nghiệm hệ số-c phù hợp hơn phương pháp thống kê thực nghiệm.