Đăng ký Đăng nhập
Trang chủ The integration solution of remote sensing technology and gis to assessment and ...

Tài liệu The integration solution of remote sensing technology and gis to assessment and proposing solutions for lees at dong nai river basin, lam dong province.

.PDF
90
10
129

Mô tả:

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA  TRẦN THỊ HỒNG DIỄM GIẢI PHÁP GIS VÀ VIỄN THÁM TRONG ĐÁNH GIÁ VÀ ĐỀ XUẤT HỖ TRỢ CHÍNH SÁCH CHI TRẢ DỊCH VỤ MÔI TRƢỜNG RỪNG LƢU VỰC SÔNG ĐỒNG NAI, TỈNH LÂM ĐỒNG THE INTEGRATION SOLUTION OF REMOTE SENSING TECHNOLOGY AND GIS TO ASSESSMENT AND PROPOSING SOLUTIONS FOR PFES AT DONG NAI RIVER BASIN, LAM DONG PROVINCE CHUYÊN NGÀNH: CHÍNH SÁCH CÔNG MÃ SỐ: 60340402 LUẬN VĂN THẠC SỸ TP.HCM, tháng 09 năm 2020 Công trình đƣợc hoàn thành tại: Trƣờng Đại học Bách khoa – ĐHQG-HCM Cán bộ hƣớng dẫn khoa học: PGS.TS. Lê Văn Trung Cán bộ chấm nhận xét 1: TS. Phạm Thị Mai Thy Cán bộ chấm nhận xét 2: PGS.TS Trần Thị Vân Luận văn thạc sỹ đƣợc bảo vệ tại Trƣờng Đại học Bách khoa, ĐHQG Tp.HCM ngày 09 tháng 09 năm 2020 Thành phần đánh giá luận văn Thạc sỹ gồm: (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị của Hội đồng bảo vệ chấm luận văn Thạc sỹ) 1. Chủ tịch hội đồng: TS. Lâm Đạo Nguyên 2. Cán bộ nhận xét 1: TS. Phạm Thị Mai Thy 3. Cán bộ nhận xét 2: PGS.TS Trần Thị Vân 4. Ủy viên hội đồng: Ths. Lƣu Đình Hiệp 5. Thƣ ký hội đồng: PGS.TS Lê Trung Chơn Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá luận văn và Trƣởng khoa quản lý chuyên ngành sau khi luận văn đã đƣợc sửa chữa (nếu có). CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG TRƢỞNG KHOA TS. Lâm Đạo Nguyên PGS.TS Võ Lê Phú ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SỸ Họ và tên học viên: TRẦN THỊ HỒNG DIỄM MSHV: 1670379 Ngày, tháng, năm sinh: 21/03/1991 Nơi sinh: Đồng Nai Chuyên ngành: Chính sách công Mã số: 60340402 I. TÊN ĐỀ TÀI: Giải pháp GIS và viễn thám trong đánh giá và đề xuất hỗ trợ chính sách chi trả dịch vụ môi trƣờng rừng lƣu vực sông Đồng Nai, tỉnh Lâm Đồng. Nhiệm vụ và nội dung: - Điều tra, thu thập các bản đồ và tài liệu liên quan đến quản lý rừng và chính sách chi trả dịch vụ môi trƣờng rừng (DVMTR) của khu vực. - Ứng dụng GIS và ảnh viễn thám Landsat thành lập bản đồ hiện trạng rừng. - Xây dựng cơ sở dữ liệu GIS hỗ trợ chính sách chi trả DVMTR. - Đánh giá chính sách chi trả dịch vụ môi trƣờng rừng tỉnh Lâm Đồng. - Đề xuất các giải pháp hỗ trợ chính sách chi trả DVMTR nhằm bảo vệ và phát triển bền vững rừng lƣu vực sông Đồng Nai, tỉnh Lâm Đồng. II. NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 10/02/2020 III. NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 09/09/2020 IV. CÁN BỘ HƢỚNG DẪN: PGS.TS. Lê Văn Trung Tp.HCM, ngày CÁN BỘ HƢỚNG DẪN tháng 09 năm 2020 CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO PGS.TS. Lê Văn Trung TRƢỞNG KHOA LỜI CẢM ƠN Trong thời gian thực hiện luận văn, tác giả xin chân thành gửi lời cảm ơn đến PGS.TS. Lê Văn Trung đã tận tình hƣớng dẫn, giúp đỡ và tạo điều kiện tốt nhất để thực hiện luận văn. Tác giả cũng xin chân thành gửi lời cảm ơn đến: - Quý Thầy Cô Khoa Môi trƣờng và Tài nguyên, Trƣờng Đại học Bách Khoa – ĐHQG Tp.HCM đã tận tình truyền đạt kiến thức cũng nhƣ chia sẻ những kinh nghiệm quý giá cho học viên trong suốt quá trình học tập và làm luận văn. - NCS Phạm Hùng đã cùng song hành, hỗ trợ chuyên môn với tác giả trong quá trình thực hiện luận văn. Đồng thời, tác giả cũng xin chân thành cảm ơn gia đình đã luôn ủng hộ và động viên để bản thân hoàn thành luận văn trong khoảng thời gian qua. Tp. Hồ Chí Minh, ngày ….. tháng 09 năm 2020 Ngƣời thực hiện TRẦN THỊ HỒNG DIỄM i TÓM TẮT Thay đổi lớp phủ rừng trên lƣu vực thƣợng nguồn sông Đồng Nai đã ảnh hƣởng đến tài nguyên nƣớc mặt và bảo vệ tài nguyên rừng trên lƣu vực theo hƣớng thích ứng với biến đổi khí hậu. Tỉnh Lâm Đồng là một trong hai tỉnh thí điểm chính sách chi trả dịch vụ môi trƣờng rừng đầu tiên tại Việt Nam. Năm 2019, tổng số tiền thu đƣợc từ DVMTR là 322.653,66 triệu đồng. Số tiền này đƣợc chi trả cho 80 chủ rừng là đơn vị và hơn 15.000 chủ rừng là hộ gia đình, cá nhân, cộng đồng dân cƣ (hơn 70% là dân tộc thiểu số) giúp bảo vệ 380 ha rừng, chiếm 74% tổng diện tích rừng toàn tỉnh. Chính sách thí điểm của tỉnh đã hỗ trợ cải thiện sinh kế, giúp ngƣời dân yên tâm gắn bó với rừng. Kết quả đánh giá mức độ biến động hiện trạng rừng cho thấy khả năng suy giảm diện tích rừng 04 giai đoạn trong vòng 15 năm (2005-2020) trên lƣu vực sông Đồng Nai với diện tích 775.596 ha. Trong đó giảm mạnh nhất thuộc giai đoạn 20052011 (50,684 ha). Luận văn giới thiệu giải pháp ứng dụng GIS và viễn thám trong đánh giá biến động rừng và phân tích kết quả tác động của chính sách chi trả dịch vụ môi trƣờng rừng đến kinh tế, xã hội và môi trƣờng. Từ đó, đề xuất các giải pháp phù hợp nhằm góp phần phát triển rừng bền vững cho lƣu vực sông Đồng Nai, tỉnh Lâm Đồng. ii ABSTRACT Forest cover change of the Upper Part of Dong Nai River has affected the surface water resources and protection of the forestry on rive basin in adaptation to climate change. Lam Dong is one of two provinces in Vietnam that has first pilot policy for payment for forest environmental services (PFES). 2019, the total amount collected from FES is 322,653.66 million VND. This amount is paid to 80 unit forest owners and more than 15,000 forest owners who are households, individuals and communities (more than 70% are ethnic minorities) to help protect 380 ha of forests, accounting for 74% of the total forest area in the whole province. This pilot policy supported for livelihood improvement and helped people feel secure in the forest. The results assessment of forest status changes showed that the ability of forest depletion in 04 stages over 15 years (2005-2020) for the basin Dong Nai river is 775.596 ha, in which the biggest drop of the period 2005-2011 (50,684 ha). This thesis aims to introduce the integration solution of Remote Sensing technology and Geographic Information System (GIS) for change rate assessment of forest resources and analyzing the impacts of PFES to economy, society and environment. From there, proposing suitable solutions that aim to contribute the sustainable forest development for Dong Nai river basin, Lam Dong province. iii LỜI CAM ĐOAN Tác giả xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tác giả. Ngoại trừ những nội dung đã đƣợc trích dẫn, các số liệu, kết quả đƣợc trình bày trong luận văn này là hoàn toàn chính xác, trung thực và chƣa từng đƣợc công bố trong các công trình nghiên cứu nào khác trƣớc đây. Ngƣời thực hiện TRẦN THỊ HỒNG DIỄM iv MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN .......................................................................................................... i TÓM TẮT ............................................................................................................... ii ABSTRACT ...........................................................................................................iii LỜI CAM ĐOAN ................................................................................................... iv DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU ......................................................................... viii DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH ............................................................................. ix DANH MỤC CÁC CÁC TỪ VIẾT TẮT ................................................................. x PHẦN MỞ ĐẦU ..................................................................................................... 1 A. Tính cấp thiết của đề tài ...................................................................................... 1 B. Mục tiêu nghiên cứu ........................................................................................... 2 C. Nội dung nghiên cứu ........................................................................................... 3 D. Ý nghĩa thực tiễn và ý nghĩa khoa học của luận văn ............................................ 3 CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN ................................................................................... 4 1.1 Tổng quan về chi trả dịch vụ môi trƣờng rừng ................................................... 4 1.1.1 Khái niệm ....................................................................................................... 5 1.1.2 Nguyên tắc xác định giá trị dịch vụ môi trƣờng rừng ...................................... 5 1.1.3 Đối tƣợng có nghĩa vụ chi trả giá trị dịch vụ môi trƣờng rừng......................... 5 1.1.4 Đối tƣợng đƣợc hƣởng phí chi trả dịch vụ môi trƣờng rừng ............................ 6 1.1.5 Cơ chế quản lý và sử dụng tiền chi trả dịch vụ môi trƣờng rừng ..................... 6 1.2 Tổng quan tình hình nghiên cứu ........................................................................ 7 1.2.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới .................................................................. 7 1.2.2 Tình hình nghiên cứu trong nƣớc .................................................................... 8 1.2.3 Kinh nghiệm thực hiện chi trả dịch vụ môi trƣờng rừng .................................. 8 1.3 Tổng quan về khu vực nghiên cứu ................................................................... 10 1.3.1 Điều kiện tự nhiên ........................................................................................ 10 1.3.2 Kinh tế - xã hội ............................................................................................. 15 CHƢƠNG 2. CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............ 17 2.1 Cơ sở nghiên cứu ............................................................................................. 17 v 2.1.1 Cơ sở khoa học về Viễn thám ....................................................................... 17 2.1.2 Cơ sở khoa học về GIS ................................................................................. 23 2.1.3 Tích hợp GIS và viễn thám trong nghiên cứu biến động rừng ....................... 24 2.1.4 Cơ sở nghiên cứu về chi trả dịch vụ môi trƣờng rừng.................................... 25 2.2 Phƣơng pháp nghiên cứu ................................................................................. 28 2.2.1 Phƣơng pháp thu thập tài liệu........................................................................ 29 2.2.2 Phƣơng pháp tổng quan tài liệu ..................................................................... 30 2.2.3 Phƣơng pháp GIS và Viễn thám .................................................................... 30 2.2.4. Phƣơng pháp phân tích SWOT..................................................................... 32 2.2.5. Phƣơng pháp chuyên gia .............................................................................. 33 CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ................................ 34 3.1 Ứng dụng GIS và viễn thám ............................................................................ 34 3.1.1 Xử lý ảnh viễn thám...................................................................................... 34 3.1.2 Phân loại ảnh trong khu vực nghiên cứu ....................................................... 36 3.1.3 Đánh giá độ chính xác cho việc phân loại ..................................................... 42 3.1.4 Kết quả và thảo luận ..................................................................................... 45 3.2 Đánh giá chính sách chi trả DVMTR ............................................................... 50 3.2.1 Kết quả Kinh tế - xã hội – Môi trƣờng .......................................................... 50 3.2.2 Kết quả chi trả dịch vụ môi trƣờng rừng tại tỉnh Lâm Đồng .......................... 52 3.2.3 Đánh giá Chính sách chi trả dịch vụ môi trƣờng rừng tỉnh Lâm Đồng........... 56 CHƢƠNG 4. ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP NÂNG CAO CHẤT LƢỢNG THỰC THI CỦA CHÍNH SÁCH PFES.................................................................................... 65 4.1 Nâng cao nhận thức của cộng đồng về vấn đề chi trả DVMTR ........................ 65 4.2 Điều tra, quy hoạch rừng, hoàn thiện hồ sơ chi trả DVMTR ............................ 66 4.3 Áp dụng hệ số K trong chi trả phù hợp khu vực và thời điểm........................... 66 4.4 Ban hành quy định, hƣớng dẫn thi hành chính sách chi trả DVMTR ................ 69 4.5 Tăng cƣờng nguồn kinh phí thực hiện chính sách chi trả DVMTR................... 69 4.6 Cải thiện chất lƣợng rừng và quản lý tốt hơn các khu vực vùng đệm ............... 70 4.7 Áp dụng công nghệ mới trong các giải pháp kỹ thuật ....................................... 70 KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ ................................................................................... 72 Kết luận ....................................................................................................... 72 Kiến nghị ....................................................................................................... 73 vi TÀI LIỆU THAM KHẢO ..................................................................................... 74 vii DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 3. 1 Các ảnh Lansat thu thập đƣợc ................................................................ 34 Bảng 3. 2 Hình ảnh các loại hình đƣợc áp dụng trong phân loại............................. 38 Bảng 3. 3 Độ chính xác trƣớc khi gộp nhóm các loại thực phủ .............................. 42 Bảng 3. 4 Độ chính xác sau khi gộp nhóm các loại thực phủ năm 2005 ................. 43 Bảng 3. 5 Độ chính xác sau khi gộp nhóm các loại thực phủ năm 2008 ................. 43 Bảng 3. 6 Độ chính xác sau khi gộp nhóm các loại thực phủ năm 2011 ................. 43 Bảng 3. 7 Độ chính xác sau khi gộp nhóm các loại thực phủ năm 2015 ................. 44 Bảng 3. 8 Độ chính xác sau khi gộp nhóm các loại thực phủ năm 2020 ................. 44 Bảng 3. 9 Bảng thống kê chỉ số Kappa các năm..................................................... 44 Bảng 3. 10 Bảng thống kê các loại hực phủ sau khi gộp nhóm............................... 47 Bảng 3. 11 Bảng thống kê biến động rừng giai đoạn năm 2005-2020 .................... 48 Bảng 4. 1 Giới hạn nồng độ SS cho phép theo QCVN 08-2008/BTNMT ............... 67 Bảng 4. 2 Kết quả lựa chọn hệ số K5 và K6 theo phƣơng án 1 .............................. 67 Bảng 4. 3 Kết quả lựa chọn hệ số K5 và K6 theo phƣơng án 2 ............................... 68 viii DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH Hình 1. 1 Ranh giới hành chính tỉnh Lâm Đồng..................................................... 11 Hình 1. 2 Sự phân tầng địa hình theo độ cao của tỉnh Lâm Đồng ........................... 12 Hình 2. 1 Nguyên lý thu nhận hình ảnh trong viễn thám ........................................ 20 Hình 2. 2 Đặc trƣng phổ của lớp phủ mặt đất......................................................... 21 Hình 2. 3 Minh họa phản xạ phổ theo các giai đoạn phát triển của lá ..................... 22 Hình 2. 4 Phƣơng pháp phân loại gần đúng nhất .................................................... 32 Hình 2. 5 Bản đồ đƣợc tạo ra từ nhiều lớp dữ liệu khác nhau của GIS ................... 23 Hình 2. 6 Hƣớng tiếp cận phát triển bền vững ....................................................... 26 Hình 2. 7 Bản đồ các vùng thí điểm PFES ở tỉnh Lâm Đồng ................................. 54 Hình 3. 1 Dữ liệu nguồn ảnh và hiệu chỉnh hình học theo khu vực nghiên cứu ...... 35 Hình 3. 2 Ảnh viễn thám năm 2005, 2008, 2011, 2015 và 2020 sau khi đƣợc nắn và cắt theo khu vực nghiên cứu .................................................................................. 36 Hình 3. 3 Biểu đồ đặc trƣng phổ của các đối tƣợng................................................ 41 Hình 3. 4 Bản đồ phân loại thực phủ chi tiết năm 2005, 2008, 2011, 2015 và 2020 45 Hình 3. 5 Bản đồ thực phủ sau khi gộp nhóm năm 2005, 2008, 2011, 2015 và 2020 .............................................................................................................................. 46 Hình 3. 6 Bản đồ biến động rừng giai đoạn 2005-2020 .......................................... 48 Hình 3. 7 Bản đồ quy hoạch ba loại rừng tỉnh Lâm Đồng giai đoạn 2008-2020 ..... 49 ix DANH MỤC CÁC CÁC TỪ VIẾT TẮT BNN&PTNT Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn BPP Benefit Pays Principle (Ngƣời hƣởng lợi phải trả tiền) BQL Ban quản lý BV&PTR Bảo vệ và phát triển rừng BVR DVMTR Bảo vệ rừng Dịch vụ môi trƣờng rừng GIS Geographical Information Systems (Hệ thống thông tin địa lý) KT-XH Kinh tế - Xã hội NĐ-CP Nghị định Chính phủ PES Payments for Environment Services(Chi trả dịch vụ môi trƣờng) Payments for Forest Enviroment Services PFES PPP (Chi trả dịch vụ môi trƣờng rừng) Polluter pays principle (Ngƣời gây ô nhiễm phải trả tiền) PTBV QCVN Phát triển bền vững Quy chuẩn Việt Nam QĐ-UBND Quyết định của Ủy ban nhân dân Reducing Emission from Deforestation and Forest Degradation REDD RS (Giảm phát thải khí nhà kính từ mất rừng và suy thoái rừng) Remote sensing (Viễn thám) SWOT Strength, Weakness, Opportunities, Threats (Điểm mạnh, điểm yếu, cơ hội, thách thức) TN&MT TW Tài nguyên và Môi trƣờng Trung ƣơng UBND WTA WTP Ủy ban nhân dân Willingness to accept (Sự sẵn lòng chấp nhận) Willingness to pay (Sự sẵn lòng chi trả) x PHẦN MỞ ĐẦU A. Tính cấp thiết của đề tài Rừng đóng vai trò quan trọng trong cuộc sống con ngƣời. Rừng không những là cơ sở phát triển kinh tế - xã hội mà còn giữ chức năng sinh thái cực kỳ quan trọng: rừng tham gia vào quá trình điều hoà khí hậu, đảm bảo chu chuyển ôxy và các nguyên tố cơ bản khác trên hành tinh, duy trì tính ổn định và độ màu mỡ của đất, hạn chế lũ lụt, hạn hán, ngăn chặn xói mòn đất, làm giảm nhẹ sức tàn phá khốc liệt của các thiên tai, bảo tồn nguồn nƣớc mặt và nƣớc ngầm và làm giảm mức ô nhiễm không khí và nƣớc. Trong những năm gần đây, nƣớc ta dần chú trọng vào giá trị của rừng và quan tâm hơn đến quản lý chi trả dịch vụ môi trƣờng rừng (PFES). Năm 2008, Quyết định số 380/QĐ‑TTg của Thủ tƣớng Chính phủ đã cho phép thí điểm Chính sách chi trả dịch vụ môi trƣờng rừng tại tỉnh Sơn La và Lâm Đồng. Năm 2010, Nghị định số 99/2010/NĐ‑CP đã đƣợc ban hành nhằm triển khai Chính sách chi trả dịch vụ môi trƣờng rừng trên phạm vi toàn quốc từ 1/1/2011. Có thể nói, Việt Nam đã trở thành quốc gia đầu tiên tại châu Á ban hành và triển khai chính sách PFES ở cấp quốc gia. Sau 12 năm tổ chức hoạt động Quỹ Bảo vệ và Phát triển rừng (2008-2020) gắn với 10 năm triển khai thực hiện Nghị định 99 về chính sách chi trả DVMTR và 2 năm triển khai thực hiện Luật Lâm nghiệp số 16/2017/QH14 có hiệu lực ngày 01/01/2019. Đến nay, toàn quốc đã có 42 Quỹ Bảo vệ và Phát triển rừng từ Trung ƣơng đến địa phƣơng, ký kết đƣợc 613 hợp đồng ủy thác chi trả DVMTR; trong đó, thủy điện 387 hợp đồng, nƣớc sạch 150 hợp đồng, du lịch là 76 hợp đồng. Kết quả đạt đƣợc là Quỹ Bảo vệ và Phát triển rừng Việt Nam đã huy động ủy thác nguồn thu từ dịch vụ môi trƣờng rừng đạt hơn 10.000 tỷ đồng, bình quân trên 1.300 tỷ đồng/năm. Đặc biệt, năm 2018, có thể thu đƣợc 2.500 tỷ đồng tiền dịch vụ môi trƣờng rừng. Tiền dịch vụ môi trƣờng rừng hàng năm đã góp phần quản lý bảo vệ hơn 5 triệu ha rừng, chiếm khoảng 42% tổng diện tích rừng toàn quốc; góp phần hỗ trợ cho chủ rừng có kinh phí quản lý, bảo vệ rừng. Đồng thời, hỗ trợ các Công ty Lâm nghiệp khi dừng khai thác gỗ rừng tự nhiên và hỗ trợ kịp thời cho hơn 410.000 hộ gia đình, cộng đồng với 86% là đồng bào dân tộc có điều kiện nâng cao đời sống, cải thiện sinh kế trong bối cảnh ngân sách nhà nƣớc đang khó khăn [1]. Bên cạnh những thành tựu đạt đƣợc, còn có những thách thức phải đối mặt nhƣ: phá rừng, cháy rừng và suy thoái chất lƣợng rừng…Điển hình ở Lâm Đồng, để đáp ứng vấn đề về đất canh tác nông nghiệp do sự gia tăng dân số và phục vụ nhu cầu đời sống ngày càng cao đã gây ra sự chuyển đổi đất rừng sang các dạng đất khác, bao gồm nông nghiệp, đất chăn thả và đô thị, thủy điện. Tỷ lệ che phủ rừng Lâm Đồng từ 61,5% (Sở TN&MT Lâm Đồng, Báo cáo hiện trạng 1 môi trƣờng năm 2010) chỉ còn 54% năm 2019 theo quyết định số 911/QĐ-BNNTCLN ngày 19/03/2019 của Bộ NN&PTNT, đây là tình trạng đáng báo động. Vấn đề đặt ra hiện nay là tìm ra giải pháp hỗ trợ chính sách DVMTR đạt hiệu quả tối đa, nhằm tăng thêm thu nhập cho các chủ rừng để phát triển kinh tế - xã hội cũng nhƣ nâng cao chất lƣợng môi trƣờng rừng góp phần phát triển rừng bền vững, giảm thiểu thiên tai do biến đổi khí hậu. Hệ thống thông tin địa lý GIS (Geographical Information Systems) là công cụ hữu ích cho công tác thu thập, lƣu trữ thông tin, dữ liệu cũng nhƣ biễu diễn các dữ liệu không gian theo thời gian thực (Burrough, 1986). GIS đã tạo ra những công cụ hỗ trợ phân tích nhanh và đánh giá chính xác cho nhiều lĩnh vực ứng dụng. Các chức năng phân tích cho phép xử lý một cách linh động các lớp dữ liệu không gian riêng lẻ, hoặc phân tích mối tƣơng quan giữa các lớp dữ liệu (Bonham-Carter, 1996). Thay đổi độ che phủ rừng có thể liên quan đến các quá trình tự nhiên nhƣ hạn hán, cháy rừng, lũ lụt,... Viễn thám và kỹ thuật xử lý ảnh vệ tinh cho phép giám sát, lập bản đồ và đánh giá sự biến động rừng theo không gian và thời gian. Xuất phát từ lý do trên, đề tài “Giải pháp GIS và Viễn thám trong đánh giá và đề xuất hỗ trợ chính sách chi trả dịch vụ môi trƣờng rừng lƣu vực sông Đồng Nai tỉnh Lâm Đồng” đƣợc thực hiện. Nghiên cứu này nhằm cung cấp cho các nhà hoạch định chính sách những đánh giá và phân tích cụ thể về mặt kỹ thuật, để đề xuất các giải pháp hữu hiệu, thúc đẩy thực thi chính sách, đặc biệt là thúc đẩy việc nghiên cứu, đề xuất khai thác hết các tiềm năng của DVMTR cũng nhƣ tăng tính hiệu quả, hiệu ích và công bằng của PFES góp phần thực hiện thành công Chƣơng trình mục tiêu phát triển Lâm nghiệp bền vững. B. Mục tiêu nghiên cứu Hệ thống hóa cơ sở khoa học trong ứng dụng GIS và Ảnh viễn thám trong xây dựng bản đồ phân loại rừng và phân tích biến động theo thời gian. Hệ thống hoá đƣợc cơ sở lý luận và thực tiễn về cơ sở thực hiện chi trả dịch vụ môi trƣờng rừng PFES nhằm quản lý rừng bền vững. * Mục tiêu cụ thể: Hệ thống hóa giải pháp thành lập bản đồ hiện trạng rừng và phân loại rừng bằng công nghệ tích hợp GIS và Viễn thám. Xây dựng cơ sở dữ liệu phục vụ đánh giá mức độ biến động rừng theo thời gian. Đánh giá biến động rừng lƣu vực sông Đồng Nai - địa bàn tỉnh Lâm Đồng. Đánh giá đƣợc thực trạng về công tác thực hiện chi trả dịch vụ môi trƣờng rừng, tình hình quản lý bảo vệ rừng trên địa bàn tỉnh Lâm Đồng. 2 Đề xuất giải pháp nâng cao chất lƣợng thực thi của chính sách nhằm góp phần bảo vệ môi trƣờng, quản lý rừng bền vững, cải thiện sinh kế cộng đồng tại tỉnh Lâm Đồng. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu Đối tƣợng nghiên cứu: Rừng trên địa bàn tỉnh Lâm Đồng Phạm vi nghiên cứu: giới hạn trong phạm vi là diện tích rừng thuộc lƣu vực thƣợng nguồn sông Đồng Nai, tỉnh Lâm Đồng. C. Nội dung nghiên cứu (1) Điều tra, thu thập các bản đồ (địa hình, thủy văn, giao thông, bản đồ hiện trạng rừng, bản đồ quy hoạch 3 loại rừng, bản đồ giao đất, giao rừng...) các tài liệu liên quan đến dân cƣ, xây dựng, quy hoạch, số liệu khí tƣợng thủy văn, loại rừng, đánh giá tổng quan về lƣu vực sông. (2) Xây dựng bản đồ hiện trạng và phân loại rừng dựa trên ảnh viễn thám Landsat. (3) Sử dụng GIS trong phân tích, đánh giá mức độ biến động hiện trạng và phân loại rừng. (4) Nghiên cứu và đánh giá kết quả chính sách chi trả dịch vụ môi trƣờng rừng tỉnh Lâm Đồng. (5) Đề xuất các giải pháp để định hƣớng bảo vệ và phát triển rừng lƣu vực sông Đồng Nai trên địa bàn tỉnh Lâm Đồng theo hƣớng phát triển rừng bền vững. D. Ý nghĩa thực tiễn và ý nghĩa khoa học của luận văn Ý nghĩa khoa học của luận văn Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ góp phần hệ thống hóa cơ sở khoa học trong việc ứng dụng công nghệ GIS và viễn thám giám sát biến động lớp phủ rừng và xác định hệ số phù hợp phục vụ hiệu quả dịch vụ chi trả môi trƣờng rừng, góp phần phát triển rừng bền vững trong bối cảnh biến đổi khí hậu. Ý nghĩa thực tiễn của luận văn Góp phần tạo giải pháp quản lý rừng thuộc lƣu vực thƣợng nguồn sông Đồng Nai hiệu quả dựa trên công nghệ GIS và viễn thám. Tạo công cụ đánh giá mức độ xâm hại của con ngƣời đối với rừng đầu nguồn, nhằm cung cấp thông tin cần thiết để bảo vệ rừng địa bàn tỉnh Lâm Đồng. Góp phần đánh giá và phân tích cụ thể về mặt kỹ thuật, cũng nhƣ đề xuất các giải pháp hữu hiệu, thúc đẩy thực thi chính sách DVMTR công bằng. Kết quả nghiên cứu này sẽ góp phần làm tiền đề cho các nghiên cứu tiếp theo, nhằm khai thác hết các tiềm năng của DVMTR cũng nhƣ tăng tính hiệu quả, góp phần thực hiện thành công DVMTR để bảo vệ và phát triển rừng bền vững. 3 CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan về chi trả dịch vụ môi trƣờng rừng Chi trả dịch vụ hệ sinh thái (Payment for Ecosystem Services - PES) hay còn đƣợc gọi là chi trả cho dịch vụ môi trƣờng (Payment for Environmental Services) đƣợc xem là cơ chế nhằm thúc đẩy việc tạo ra và sử dụng các dịch vụ sinh thái bằng cách kết nối ngƣời cung cấp dịch vụ và ngƣời sử dụng dịch vụ hệ sinh thái. Trong quyết định 380/QĐ-TTg của Thủ tƣớng Chính phủ có quy định chi tiết hơn về khái niệm chi trả dịch vụ môi trƣờng đƣợc áp dụng cho hoạt động trồng rừng. Theo đó, chi trả dịch vụ môi trƣờng rừng là quan hệ kinh tế giữa ngƣời sử dụng các dịch vụ môi trƣờng rừng trả tiền cho ngƣời cung ứng dịch vụ môi trƣờng rừng. “Chi trả dịch vụ môi trƣờng rừng” (PFES) là quan hệ tài chính tƣơng đối mới trên thế giới, bắt nguồn từ quan điểm chính sách về “dịch vụ môi trƣờng”. Theo quan điểm này, các hệ sinh thái, trong đó có hệ sinh thái rừng, có vai trò cung cấp các dịch vụ có tác dụng không chỉ đảm bảo sự trong lành về môi trƣờng mà còn đảm bảo sản xuất và sức khỏe của con ngƣời, thông qua các tác động tích cực và đa dạng nhƣ bảo vệ nguồn nƣớc, phòng hộ đầu nguồn, điều hòa khí hậu, phòng chống dịch bệnh, tạo điều kiện phát triển du lịch, văn hóa và cải tạo đất…Ngày nay, trong khi nhu cầu về các dịch vụ này tăng, thì khả năng để cung cấp các dịch vụ đó của các hệ sinh thái ngày càng đứng trƣớc nguy cơ bị suy giảm vì môi trƣờng rừng đang dần bị suy thoái và ô nhiễm quá mức. Một trong những nguyên nhân chính dẫn tới điều đó là tăng nhu cầu phát triển kinh tế, sự gia tăng dân số, sự thiếu hiểu biết về chu kỳ và chức năng của các hệ sinh thái và cả sự thiếu trách nhiệm của một số doanh nghiệp và cá nhân khi chỉ nghĩ tới việc tối đa hóa lợi nhuận trƣớc mắt mà quên đi lợi ích lâu dài về bảo vệ môi trƣờng. Theo Simpson và Sedjo (1996), Land-Mils và Porras (2002), PFES là một cách tiếp cận mới để khuyến khích chủ rừng, những ngƣời quản lý rừng cung cấp dịch vụ môi trƣờng rừng tốt hơn. PFES giúp đền bù cho những ngƣời cung cấp dịch vụ môi trƣờng rừng hoặc khuyến khích những ngƣời chƣa quan tâm tham gia bảo vệ và phát triển rừng. Cho đến nay, định nghĩa về PFES đƣợc đông đảo các nhà khoa học trên thế giới chấp thuận là định nghĩa của Wunder Seven. Theo tác giả này, “Chi trả dịch vụ môi trƣờng rừng (PFES) là quá trình giao dịch tự nguyện đƣợc thực hiện bởi ít nhất một ngƣời mua và một ngƣời bán dịch vụ môi trƣờng rừng, khi và chỉ khi ngƣời bán đảm bảo cung cấp dịch vụ môi trƣờng rừng đó một cách hợp lý” [Wunder, 2005]. Để có thể hiểu một cách đơn giản, PFES là việc chi trả của những ngƣời hƣởng lợi dịch vụ môi trƣờng rừng cho ngƣời cung ứng dịch vụ. 4 Nhƣ vậy, PFES là một quan hệ tài chính mới cho một loại hình dịch vụ công cộng là dịch vụ môi trƣờng rừng. Việc chi trả này bao gồm các yếu tố cơ bản nhƣ đối tƣợng phải chi trả, đối tƣợng đƣợc chi trả, loại dịch vụ chi trả, hình thức và nguyên tắc chi trả… 1.1.1 Khái niệm Theo Điều 3 Nghị định số 99/2010/NĐ-CP thì dịch vụ môi trƣờng rừng là việc cung ứng và sử dụng bền vững các giá trị sử dụng của môi trƣờng rừng và chi trả dịch vụ môi trƣờng rừng là quan hệ cung ứng và chi trả giữa bên sử dụng dịch vụ môi trƣờng rừng trả tiền cho bên cung ứng dịch vụ môi trƣờng rừng. Dịch vụ môi trƣờng rừng bao gồm: - Bảo vệ đất, hạn chế xói mòn và bồi lắng lòng hồ, lòng sông, lòng suối; - Điều tiết và duy trì nguồn nƣớc cho sản xuất và đời sống xã hội; - Dịch vụ hấp thụ và lƣu giữ các bon của rừng, giảm phát thải khí gây hiệu ứng nhà kính bằng các biện pháp ngăn chặn suy thoái rừng, giảm diện tích rừng và phát triển rừng bền vững; - Bảo vệ cảnh quan tự nhiên và bảo tồn đa dạng sinh học của các hệ sinh thái rừng phục vụ cho dịch vụ du lịch; - Dịch vụ cung ứng bãi đẻ, nguồn thức ăn và con giống tự nhiên, sử dụng nguồn nƣớc từ rừng cho nuôi trồng thuỷ sản. Toàn bộ diện tích rừng tự nhiên, rừng trồng thuộc quy hoạch rừng phòng hộ và rừng đặc dụng. Diện tích rừng tự nhiên, rừng trồng là rừng sản xuất đủ tiêu chuẩn phòng hộ thì sẽ xác định giá trị dịch vụ môi trƣờng rừng trong thời gian chƣa khai thác. 1.1.2 Nguyên tắc xác định giá trị dịch vụ môi trƣờng rừng Giá trị dịch vụ môi trƣờng rừng đƣợc xác định theo từng loại rừng: rừng gỗ, rừng hỗn giao, tre nứa (đối với rừng tự nhiên) và rừng đã có trữ lƣợng và chƣa có trữ lƣợng (đối với rừng trồng). 1.1.3 Đối tƣợng có nghĩa vụ chi trả giá trị dịch vụ môi trƣờng rừng Các tổ chức, các nhân sử dụng trực tiếp các giá trị dịch vụ môi trƣờng rừng để sản xuất hàng hoá hoặc kinh doanh các sản phẩm đƣợc hƣởng lợi từ rừng, bao gồm: các công trình thuỷ lợi, thuỷ điện, nƣớc sinh hoạt, du lịch sinh thái, nghỉ dƣỡng. Các tổ chức, cá nhân có hoạt động gây tác động ảnh hƣởng có hại đến môi trƣờng rừng nhƣ khai thác khoáng sản, công trình giao thông và các hoạt động sản xuất gây ô nhiễm không khí. 5 1.1.4 Đối tƣợng đƣợc hƣởng phí chi trả dịch vụ môi trƣờng rừng Các ban quản lý rừng phòng hộ và đặc dụng đƣợc nhận phí chi trả dịch vụ môi trƣờng rừng để đầu tƣ cho công tác bảo vệ và phát triển rừng đặc dụng, rừng phòng hộ. Các hộ gia đình, cá nhân, cộng đồng dân cƣ đƣợc Nhà nƣớc giao rừng, khoán bảo vệ rừng là rừng phòng hộ, rừng đặc dụng và rừng sản xuất. Các tổ chức, hộ gia đình, cá nhân và cộng đồng dân cƣ đƣợc giao đất, giao rừng sản xuất (rừng trồng và rừng tự nhiên), khi rừng đã đủ tiêu chuẩn phòng hộ trong thời gian chƣa khai thác sẽ đƣợc hƣởng phí chi trả dịch vụ môi trƣờng rừng đối với giá trị phòng hộ do rừng tạo ra. 1.1.5 Cơ chế quản lý và sử dụng tiền chi trả dịch vụ môi trƣờng rừng Các hình thức chi trả dịch vụ môi trƣờng rừng đƣợc quy định theo QĐ 380 của Thủ tƣớng Chính phủ và Nghị định 99 bao gồm: - Chi trả dịch vụ môi trƣờng rừng trực tiếp: là hoạt động giao dịch trao đổi giữa ngƣời bán và ngƣời mua. Ngƣời lao động lâm nghiệp (các chủ rừng) tạo đƣợc hoặc bảo vệ, giữ gìn đƣợc môi trƣờng cảnh quan thiên nhiên trong rừng; những ngƣời muốn vào khu rừng để thăm quan, chiêm ngƣỡng, thƣởng thức cảnh quan thiên nhiên, thậm chí nghỉ dƣỡng, nghiên cứu khoa học, vv... phải trả tiền mua vé để đƣợc đến với khu rừng, đấy là giao dịch chi trả dịch vụ môi trƣờng rừng trực tiếp. Tiền thu đƣợc từ chi trả các dịch vụ môi trƣờng rừng sau khi thực hiện nghĩa vụ về tài chính theo quy định của pháp luật, ngƣời đƣợc chi trả có toàn quyền quyết định việc sử dụng số tiền này để đầu tƣ vào việc bảo vệ và phát triển rừng. - Chi trả dịch vụ môi trƣờng rừng gián tiếp: Một khi giao dịch (mua, bán) giữa ngƣời bán và ngƣời mua không thể thực hiện trao đổi đƣợc trực tiếp, thì cần thiết phải thông qua một bên trung gian làm đại diện cho cả hai phía ; xét về thực tế thì ngƣời lao động lâm nghiệp (các chủ rừng) khi tạo ra môi trƣờng rừng không thể đi bán cho từng ngƣời hƣởng lợi (các đối tƣợng hƣởng lợi có thể là dân cƣ của một thành phố, của một vùng đồng bằng đƣợc hƣởng thụ môi trƣờng sinh quyển sạch, an toàn; hoặc đƣợc sử dụng nƣớc phục vụ đời sống và sản xuất...). Tiền thu đƣợc từ chi trả dịch vụ môi trƣờng rừng đƣợc sử dụng nhƣ sau: + 10% chi cho các hoạt động của Quỹ bảo vệ và phát triển rừng; + 90% chi cho các hoạt động của ngƣời đƣợc chi trả dịch vụ môi trƣờng rừng. Nếu ngƣời đƣợc chi trả dịch vụ môi trƣờng rừng là các tổ chức nhà nƣớc, đƣợc sử dụng 10% cho chi phí quản lý, 80% cho việc trả tiền công khoán bảo vệ rừng ổn định lâu dài cho hộ gia đình, cá nhân, cộng đồng dân cƣ, thôn bản. 6 1.2 Tổng quan tình hình nghiên cứu Các nghiên cứu trên thế giới đã thể hiện tính hiệu quả của việc ứng dụng GIS và Viễn thám trong biến động và phân loại rừng. Tuy nhiên, đối với lƣu vực sông Đồng Nai chƣa có nghiên cứu cụ thể và hệ thống hóa thành cơ sở khoa học trong đánh giá biến động rừng để đánh giá và phân tích kết quả thực hiện chính sách chi trả DVMTR tỉnh Lâm Đồng. 1.2.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới Nghiên cứu “Nạn phá rừng ở Costa Rica” Một phân tích định lƣợng bằng cách sử dụng ảnh viễn thám” của G. Arturo Sa´nchez-Azofeifa và công sự (2001), nghiên cứu sử dụng ảnh Landsat TM 5 của năm 1986 và 1991 để đánh giá tỉ lệ phá rừng tại Costa Rica, kết quả nghiên cứu đã đƣa ra tỉ lệ mất rừng hàng năm là 4,2 % và nhận định diện tích rừng tập trung ban đầu đã suy giảm và chuyển dần sang các mảnh rừng nhỏ với các diện tích khác nhau. Nghiên cứu “Đánh giá nạn phá rừng nhiệt đới ẩm và khô tại Madagascar từ năm 2000 đến 2010 bằng cách sử dụng ảnh Landsat đa thời gian và phân loại rừng ngẫu nhiên” của Clovis Grinand và cộng sự (2013), nghiên cứu đã sử dụng các ảnh Landsat của các năm 2000, 2005 và 2010 để đánh giá mức độ phá rừng của một vài khu rừng tại Madagasca với tổng diện tích là 7,7 triệu ha, nghiên cứu đã sử dụng các chỉ số thực vật NDVI, chỉ số hồng ngoại NIRI, các kênh 5, 4, 1 từ ảnh Landsat để phân tích và đƣa ra đƣợc bản đồ biến đổi lớp che phủ rừng cho các giai đoạn 2000 – 2005 – 2010, từ bản đồ nghiên cứu đã chỉ ra khu vực và diện tích rừng đã bị phá hủy trong giai đoạn năm 2001 – 2005 và 2005 – 2010. Nghiên cứu “Đánh giá động lực che phủ rừng và nhận thức rừng ở rừng Đại Tây Dƣơng Paraguay, Kết hợp Viễn thám và Dữ liệu Cấp hộ gia đình” (2017) Dữ liệu viễn thám thu đƣợc từ các bức ảnh Landsat từ năm 1999 đến năm 2016 đƣợc sử dụng để đo mức độ che phủ rừng và tỷ lệ phá rừng trong 17 năm. Phân tích chi tiết về chuỗi thời gian cho thấy tỷ lệ phá rừng tăng đột ngột giữa các năm 2002-2004 (gần gấp bốn lần năm trƣớc) và dần dần giảm xuống cho đến năm 2015-2016. Xu hƣớng này có thể là do Luật Phá rừng đƣợc thành lập vào năm 2004, đã cấm chuyển đổi đất rừng sang các mục đích khác. Nghiên cứu “Dữ liệu điều tra rừng đa nguồn cho các phân tích sản xuất và sử dụng rừng ở các cấp khác nhau” của Helena Haakana (2017) sử dụng ảnh vệ tinh, dữ liệu thống kê rừng quốc gia về ô tiêu chuẩn và phƣơng pháp ƣớc lƣợng hệ số K có thể sử dụng để tạo dữ liệu rừng không gian cho phân tích kịch bản cấp địa phƣơng. 7
- Xem thêm -

Tài liệu liên quan