Nghiên cứu ứng dụng công nghệ địa không gian trong quản lý lửa rừng tại Điện Biên

LỜI CAM ĐOAN

LỜI CẢM ƠN

MỤC LỤC

1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1. Tổng quan về cháy rừng và quản lý lửa rừng

1.2. Các vấn đề liên quan đến công nghệ địa không gian

1.3. Tổng quan các công nghệ được áp dụng trong quản lý lửa rừng

1.3.1. Sử dụng cảm biến kết nối mạng không dây

1.3.2. Sử dụng hệ thống cảm biến quang học và máy ảnh kỹ thuật số

1.3.3. Sử dụng ảnh vệ tinh kết hợp với công nghệ không gian địa lý

1.4. Tổng quan các nghiên cứu về quản lý lửa rừng

1.4.1. Nghiên cứu về quản lý lửa rừng trên thế giới

1.4.2. Nghiên cứu về quản lý lửa rừng ở Việt Nam

2. CHƯƠNG 2: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. Nội dung nghiên cứu

2.2. Phương pháp nghiên cứu

2.2.1. Phương pháp luận

2.2.2. Phương pháp xây dựng cơ sở dữ liệu phục vụ dự báo cháy rừng

2.2.3. Phương pháp xác định mùa cháy cho khu vực nghiên cứu

2.2.4. Phương pháp đánh giá tầm quan trọng của các yếu tố đến cháy rừng

2.2.5. Phương pháp lập bản đồ phân vùng trọng điểm cháy rừng

2.2.6. Phương pháp tính toán cấp cháy và xác định hệ số hiệu chỉnh cấp cháy theo trạng thái của từng lô rừng

3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

3.1. Xây dựng cơ sở dữ liệu phục vụ dự báo cháy rừng

3.1.1. Dữ liệu tài nguyên rừng

3.1.2. Dữ liệu địa hình

3.1.3. Khoảng cách từ các lô rừng đến khu dân cư

3.1.4. Dữ liệu thời tiết

3.2. Xác định mùa cháy cho khu vực nghiên cứu

3.3. Đánh giá tầm quan trọng của các yếu tố đến cháy rừng

3.4. Lập bản đồ phân vùng trọng điểm cháy rừng

3.4.1. Kết quả xây dựng bản đồ phân vùng trọng điểm cháy rừng

3.4.2. Đánh giá độ chính xác của bản đồ phân vùng trọng điểm cháy

3.5. Xác định hệ số hiệu chỉnh cấp cháy theo trạng thái của từng lô rừng

3.5.1. Phân bố các vết cháy theo trạng thái rừng

3.5.2. Xác định hệ số hiệu chỉnh cấp cháy theo trạng thái rừng

3.6. Đề xuất quy trình khoanh vẽ, giám sát khu vực cháy bằng ảnh vệ tinh và quy trình dự báo cháy rừng cho khu vực trong 10 ngày tới

3.6.1. Quy trình khoanh vẽ, giám sát khu vực cháy bằng ảnh vệ tinh

3.6.2. Đề xuất quy trình dự báo cháy rừng cho khu vực trong 10 ngày tới

KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KHUYẾN NGHỊ

DANH MỤC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

I. Tính cấp thiết của đề tài

Rừng đóng vai trò quan trọng đối với đời sống của con người, là 'lá phổi xanh' hấp thụ khí carbonic và cung cấp oxy. Mỗi năm, một hecta rừng có thể thải vào không khí từ 16 đến 30 tấn oxy, duy trì sự sống cho mọi sinh vật. Rừng còn điều tiết nước, phòng chống lũ lụt, xói mòn, và giữ gìn nguồn năng lượng cho các nhà máy điện. Tuy nhiên, thực tế cho thấy tình trạng suy thoái rừng đang diễn ra do nhiều nguyên nhân, trong đó có việc chuyển đổi mục đích sử dụng đất và cháy rừng. Cháy rừng không chỉ gây thiệt hại cho tài nguyên rừng mà còn ảnh hưởng đến môi trường sinh thái. Công tác quản lý lửa rừng tại huyện Mường Nhé đang gặp nhiều khó khăn, đặc biệt là trong việc dự báo và phát hiện sớm cháy rừng. Việc ứng dụng công nghệ địa không gian trong quản lý lửa rừng là cần thiết để nâng cao hiệu quả công tác phòng chống cháy rừng.

II. Mục tiêu nghiên cứu

Mục tiêu tổng quát của nghiên cứu là góp phần hoàn thiện cơ sở khoa học và thực tiễn quy trình kỹ thuật ứng dụng công nghệ địa không gian nhằm nâng cao hiệu quả công tác phòng chống cháy rừng tại huyện Mường Nhé, tỉnh Điện Biên. Mục tiêu cụ thể bao gồm xây dựng cơ sở dữ liệu địa không gian phục vụ dự báo cháy rừng, xác định mùa cháy và các yếu tố ảnh hưởng đến cháy rừng, thành lập bản đồ phân vùng trọng điểm cháy rừng, và đề xuất quy trình khoanh vẽ, giám sát khu vực cháy bằng ảnh vệ tinh. Những mục tiêu này không chỉ giúp nâng cao khả năng dự báo mà còn tạo ra các giải pháp hiệu quả trong công tác quản lý tài nguyên rừng.

III. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

Nghiên cứu này có ý nghĩa khoa học lớn, góp phần cung cấp cơ sở lý thuyết và quy trình kỹ thuật ứng dụng công nghệ địa không gian trong quản lý cháy rừng. Điều này sẽ tạo điều kiện cho việc nhân rộng các ứng dụng này trên quy mô toàn quốc. Về mặt thực tiễn, nghiên cứu sẽ thúc đẩy việc ứng dụng công nghệ địa không gian trong quản lý cháy rừng, từ việc xây dựng cơ sở dữ liệu phục vụ công tác phòng cháy chữa cháy, dự báo và cảnh báo cháy rừng, đến việc lập bản đồ phân vùng trọng điểm cháy. Những đóng góp này sẽ giúp cải thiện quy trình phục hồi rừng sau cháy, từ đó bảo vệ tài nguyên rừng và môi trường sinh thái.

IV. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu của đề tài là toàn bộ diện tích rừng tại huyện Mường Nhé, tỉnh Điện Biên. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào việc ứng dụng công nghệ địa không gian trong xây dựng cơ sở dữ liệu phục vụ công tác phòng cháy chữa cháy, dự báo và cảnh báo cháy rừng, lập bản đồ phân vùng trọng điểm cháy, và xây dựng quy trình kỹ thuật khoanh vẽ. Nghiên cứu sẽ phân tích các yếu tố lịch sử liên quan đến cháy rừng từ năm 2001 đến năm 2022, nhằm đưa ra những đánh giá chính xác về tình hình cháy rừng tại khu vực này.

V. Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Kết quả nghiên cứu cho thấy việc ứng dụng công nghệ địa không gian trong quản lý lửa rừng tại huyện Mường Nhé đã mang lại nhiều lợi ích. Cơ sở dữ liệu địa không gian được xây dựng đã giúp xác định chính xác mùa cháy và các yếu tố ảnh hưởng đến nguy cơ cháy rừng. Bản đồ phân vùng trọng điểm cháy rừng đã được lập, cung cấp thông tin hữu ích cho công tác quản lý và phòng chống cháy rừng. Quy trình khoanh vẽ và giám sát khu vực cháy bằng ảnh vệ tinh đã được đề xuất, giúp nâng cao khả năng phát hiện và ứng phó kịp thời với các đám cháy. Những kết quả này không chỉ có giá trị trong nghiên cứu mà còn có thể áp dụng rộng rãi trong thực tiễn quản lý tài nguyên rừng.

Luận án tiến sĩ: Ứng dụng công nghệ địa không gian trong quản lý lửa rừng tại huyện Mường Nhé, tỉnh Điện Biên