I. Tổng Quan Về Ứng Dụng GIS Quản Lý Nương Rẫy Núi Chúa
Công tác quản lý nương rẫy tại Vườn Quốc gia Núi Chúa gặp nhiều khó khăn do thiếu tư liệu, bản đồ chưa sát thực tế, và tập quán canh tác truyền thống. Việc áp dụng công nghệ GIS là cần thiết để giải quyết những vấn đề này. GIS cung cấp một công cụ mạnh mẽ để lưu trữ, quản lý, phân tích và hiển thị dữ liệu không gian, hỗ trợ quản lý và sử dụng tài nguyên đất đai hiệu quả. Ứng dụng GIS giúp xây dựng cơ sở dữ liệu, hỗ trợ ra quyết định nhanh chóng và phát hiện biến động, tác động đến rừng tự nhiên. Việc chuyển đổi từ bản đồ số sang bản đồ trực tuyến với bảo mật cao là một bước tiến quan trọng. Nghiên cứu này tập trung vào việc ứng dụng GIS để xây dựng cơ sở dữ liệu quản lý nương rẫy trong quy hoạch 03 loại rừng tại Vườn Quốc gia Núi Chúa, tỉnh Ninh Thuận.
1.1. Lợi ích của Hệ thống thông tin địa lý GIS
Hệ thống thông tin địa lý (GIS) cung cấp khả năng quản lý và phân tích dữ liệu không gian và thuộc tính mạnh mẽ. GIS giúp lưu trữ, truy vấn, biến đổi và hiển thị dữ liệu không gian từ thế giới thực cho các mục tiêu khác nhau. Nó hỗ trợ việc thu thập, lưu trữ, quản lý, xử lý, phân tích và hiển thị các thông tin không gian, từ đó giải quyết các vấn đề tổng hợp từ thông tin cho các mục đích cụ thể. GIS cung cấp một công cụ mạnh mẽ để quản lý và sử dụng tài nguyên đất đai, đặc biệt trong bối cảnh quản lý nương rẫy.
1.2. Ứng dụng GIS trong quản lý tài nguyên thiên nhiên
Ứng dụng GIS trong quản lý tài nguyên thiên nhiên ngày càng trở nên phổ biến. GIS hỗ trợ việc theo dõi biến động đất đai, phân tích không gian, và đánh giá tác động môi trường. Nó cũng được sử dụng để quy hoạch sử dụng đất và quản lý rừng một cách hiệu quả. Việc tích hợp dữ liệu viễn thám và drone imagery vào GIS giúp cải thiện độ chính xác và hiệu quả của công tác quản lý.
II. Thách Thức Quản Lý Nương Rẫy Tại Vườn Quốc Gia Núi Chúa
Công tác quản lý đất đai, quản lý rừng, đất rừng trên lâm phần Vườn Quốc gia Núi Chúa còn gặp nhiều khó khăn do thiếu tư liệu, bản đồ quản lý chưa sát với thực tế. Việc cấp sổ đỏ đất nương rẫy còn nhiều bất cập, gây ra tranh chấp. Tình trạng phá rừng, lấn chiếm đất rừng làm nương rẫy vẫn xảy ra. Yếu tố lịch sử và tập quán canh tác truyền thống của người dân tộc thiểu số cũng là một thách thức. Do đó, cần có giải pháp quản lý đất lâm nghiệp đúng quy định pháp luật và phù hợp với tình hình thực tiễn.
2.1. Thiếu hụt dữ liệu và công cụ quản lý đất đai
Việc thiếu dữ liệu và công cụ quản lý là một trong những thách thức lớn nhất. Bản đồ quản lý chưa sát với thực tế, số liệu và hồ sơ quản lý còn thiếu tính hệ thống và đồng bộ. Khả năng cập nhật, truy vấn, tra cứu và khai thác thông tin còn hạn chế. Điều này gây khó khăn cho việc quản lý biến động và ra quyết định.
2.2. Tác động của nương rẫy đến môi trường sinh thái
Tác động của nương rẫy đến môi trường là một vấn đề đáng lo ngại. Nương rẫy có thể gây ra xói mòn đất, thoái hóa đất, và ảnh hưởng đến đa dạng sinh học. Việc chuyển đổi rừng thành nương rẫy làm mất đi môi trường sống của nhiều loài động thực vật. Cần có các biện pháp quản lý bền vững để giảm thiểu tác động tiêu cực này.
2.3. Vấn đề tranh chấp đất đai và pháp lý liên quan
Việc cấp sổ đỏ đất nương rẫy còn nhiều bất cập, gây ra tranh chấp giữa các hộ gia đình và các tổ chức lâm nghiệp. Việc quản lý hồ sơ đất đai còn nhiều hạn chế, thiếu tính hệ thống và đồng bộ. Cần có các chính sách và quy định rõ ràng để giải quyết các vấn đề tranh chấp đất đai và đảm bảo quyền lợi của người dân.
III. Phương Pháp Xây Dựng Cơ Sở Dữ Liệu GIS Quản Lý Nương Rẫy
Nghiên cứu sử dụng công nghệ khảo sát ArcGIS Survey123 và ArcGIS Field Maps để thu thập dữ liệu nương rẫy ngoài thực địa. Phần mềm ArcGIS Pro được sử dụng để xử lý dữ liệu GIS. Lập trình Mapbasic và Python phát triển các ứng dụng xuất hồ sơ nương rẫy. Công nghệ WebGIS được sử dụng để chia sẻ dữ liệu và quản lý dữ liệu thông qua mạng internet. Cơ sở dữ liệu được xây dựng với 39 trường thuộc tính chứa thông tin về chủ hộ và hiện trạng nương rẫy.
3.1. Sử dụng ArcGIS Survey123 và ArcGIS Field Maps
ArcGIS Survey123 và ArcGIS Field Maps là các công cụ mạnh mẽ để thu thập dữ liệu thực địa. Chúng cho phép thu thập thông tin về vị trí, diện tích, hiện trạng nương rẫy một cách nhanh chóng và chính xác. Dữ liệu được thu thập trực tiếp trên thiết bị di động và đồng bộ hóa với hệ thống GIS.
3.2. Xử lý dữ liệu GIS bằng ArcGIS Pro
ArcGIS Pro là phần mềm GIS chuyên nghiệp được sử dụng để xử lý và phân tích dữ liệu không gian. ArcGIS Pro cung cấp các công cụ để tạo bản đồ, chỉnh sửa dữ liệu, thực hiện phân tích không gian, và tạo báo cáo. Phần mềm GIS này là một công cụ quan trọng trong việc xây dựng cơ sở dữ liệu quản lý nương rẫy.
3.3. Phát triển ứng dụng WebGIS quản lý dữ liệu
WebGIS cho phép chia sẻ dữ liệu và ứng dụng thông qua mạng internet. Người dùng có thể truy cập và sử dụng dữ liệu GIS từ bất kỳ đâu có kết nối internet. Việc phát triển ứng dụng WebGIS giúp cải thiện khả năng tiếp cận và sử dụng dữ liệu, hỗ trợ công tác quản lý nương rẫy hiệu quả hơn.
IV. Kết Quả Ứng Dụng GIS Quản Lý Nương Rẫy Vườn Núi Chúa
Kết quả nghiên cứu thu thập tổng diện tích là 3126,42 ha với 2642 bộ hồ sơ đất nương rẫy. Phần mềm xuất hồ sơ nương rẫy tự động và phần mềm quản lý cơ sở dữ liệu lâm nghiệp đã được phát triển. Bốn bản đồ nương rẫy tại xã Bắc Sơn, Công Hải, Lợi Hải, Vĩnh Hải được xây dựng. Hệ thống WebGIS quản lý cơ sở dữ liệu nương rẫy được triển khai tại https://nr-ninhthuan. Các giải pháp quản lý diện tích đất nương rẫy theo đúng quy định pháp luật được đề xuất.
4.1. Bản đồ hiện trạng và cơ sở dữ liệu nương rẫy
Bản đồ hiện trạng nương rẫy được xây dựng cho các xã Bắc Sơn, Công Hải, Lợi Hải, Vĩnh Hải. Cơ sở dữ liệu chứa thông tin chi tiết về diện tích, tọa độ, vị trí, hiện trạng nương rẫy, thông tin chủ hộ và nguồn gốc nương rẫy. Dữ liệu này là cơ sở để quy hoạch sử dụng đất và quản lý nương rẫy một cách hiệu quả.
4.2. Hệ thống WebGIS quản lý và chia sẻ dữ liệu
Hệ thống WebGIS được xây dựng giúp quản lý và chia sẻ dữ liệu nương rẫy một cách dễ dàng. Người dùng có thể truy cập hệ thống để xem bản đồ, tra cứu thông tin, và thực hiện các phân tích không gian. Hệ thống WebGIS giúp cải thiện khả năng tiếp cận và sử dụng dữ liệu, hỗ trợ công tác quản lý nương rẫy hiệu quả hơn.
4.3. Đề xuất giải pháp quản lý nương rẫy bền vững
Nghiên cứu đề xuất các giải pháp quản lý nương rẫy theo đúng quy định pháp luật. Các giải pháp này bao gồm việc rà soát quy hoạch, cấp giấy chứng nhận quyền sử dụng đất, hỗ trợ người dân chuyển đổi sang các hình thức canh tác bền vững hơn, và tăng cường công tác kiểm tra, giám sát.
V. Ứng Dụng GIS Hỗ Trợ Quản Lý Rừng Bền Vững Tại Núi Chúa
Ứng dụng GIS không chỉ giúp quản lý nương rẫy mà còn hỗ trợ quản lý rừng bền vững. GIS giúp theo dõi biến động rừng, đánh giá đa dạng sinh học, và phân tích rủi ro thiên tai. Thông tin này là cơ sở để xây dựng các kế hoạch bảo tồn và phát triển rừng phù hợp. GIS cũng giúp quản lý vùng đệm và phát triển du lịch sinh thái.
5.1. Theo dõi biến động rừng và đa dạng sinh học
GIS giúp theo dõi biến động rừng bằng cách sử dụng dữ liệu viễn thám và ảnh chụp từ drone. Các phân tích không gian giúp đánh giá mức độ đa dạng sinh học và xác định các khu vực cần bảo tồn. Thông tin này là cơ sở để xây dựng các kế hoạch bảo tồn đa dạng sinh học hiệu quả.
5.2. Phân tích rủi ro thiên tai và quản lý vùng đệm
GIS giúp phân tích rủi ro thiên tai, chẳng hạn như lũ lụt và sạt lở đất. Các bản đồ rủi ro giúp xác định các khu vực dễ bị ảnh hưởng và xây dựng các biện pháp phòng ngừa. GIS cũng giúp quản lý vùng đệm để giảm thiểu tác động của các hoạt động bên ngoài đến rừng.
5.3. Phát triển du lịch sinh thái và kinh tế địa phương
GIS giúp phát triển du lịch sinh thái bằng cách xác định các điểm du lịch tiềm năng và xây dựng các bản đồ du lịch. GIS cũng giúp phát triển kinh tế địa phương bằng cách hỗ trợ quy hoạch các hoạt động kinh tế phù hợp với điều kiện tự nhiên và xã hội.
VI. Triển Vọng Ứng Dụng GIS Quản Lý Nương Rẫy Tương Lai
Trong tương lai, ứng dụng GIS trong quản lý nương rẫy sẽ tiếp tục phát triển mạnh mẽ. Chuyển đổi số trong nông nghiệp và lâm nghiệp sẽ tạo ra nhiều cơ hội mới. Việc tích hợp dữ liệu lớn (Big Data) và trí tuệ nhân tạo (AI) vào GIS sẽ giúp cải thiện độ chính xác và hiệu quả của công tác quản lý. Cần có các chính sách và nguồn lực để hỗ trợ việc ứng dụng GIS rộng rãi.
6.1. Tích hợp dữ liệu lớn Big Data và trí tuệ nhân tạo AI
Việc tích hợp dữ liệu lớn (Big Data) và trí tuệ nhân tạo (AI) vào GIS sẽ giúp phân tích dữ liệu một cách nhanh chóng và chính xác. AI có thể được sử dụng để tự động nhận diện và phân loại các loại cây trồng trên nương rẫy, dự đoán năng suất cây trồng, và phát hiện các dấu hiệu của sâu bệnh.
6.2. Phát triển các ứng dụng di động và nền tảng đám mây
Việc phát triển các ứng dụng di động và nền tảng đám mây sẽ giúp người dùng truy cập và sử dụng dữ liệu GIS từ bất kỳ đâu. Ứng dụng di động có thể được sử dụng để thu thập dữ liệu thực địa, xem bản đồ, và báo cáo các vấn đề liên quan đến nương rẫy.
6.3. Chính sách và nguồn lực hỗ trợ ứng dụng GIS
Cần có các chính sách và nguồn lực để hỗ trợ việc ứng dụng GIS rộng rãi trong quản lý nương rẫy. Chính phủ cần đầu tư vào đào tạo nhân lực, xây dựng cơ sở hạ tầng, và phát triển các tiêu chuẩn và quy định liên quan đến GIS.