Ứng Dụng Gis Và Viễn Thám Ước Tính Trữ Lượng Cácbon Trong Đất Rừng Ngập Mặn Tại Tx Quảng Yên Tỉnh Quảng Ninh

LỜI CẢM ƠN

Được sự đồng ý của nhà trường, Khoa Quản lý tài nguyên rừng và Môi

trường, sinh viên thực hiện khóa luận tốt nghiệp với đề tài “Ứng dụng GIS và

viễn thám ước tính trữ lượng các bon trong đất rừng ngập mặn tại thị xã

Quảng Yêu, tỉnh Quảng Ninh”.

Sinh viên xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc nhất tới thầy

giáo PGS.TS. Nguyễn Hải Hòa đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ tôi trong quá

trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành khóa luận tốt nghiệp tại Thị xã Quảng

Yên, tỉnh Quảng Ninh.

Sinh viên xin chân thành cảm ơn tới Ban giám hiệu Trường Đại học

Lâm Nghiệp Việt Nam cùng thầy giáo Nguyễn Hải Hòa trong Khoa Quản lý

tài nguyên Rừng và Môi trường đã tạo mọi điều kiện thuận lợi để tôi hoàn

thành chương trình học tập và hoàn thành khóa luận tốt nghiệp.

Xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ về mọi mặt của dự án “Development

of remotely sensed satellite data- based models for mangrove biomass and

carbon stock estimations as a basis for proposed carbon payment schemes in

the North of Vietnam”, tài trợ bởi NAFOSTED do PGS.TS Nguyễn Hải Hòa

chủ trì.

Xin chân thành cảm ơn Cán bộ Hạt Kiểm lâm Thị xã Quảng Yên, tỉnh

Quảng Ninh đã tạo điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi rất nhiều trong thời gian

thực địa tại địa phương.

Tôi cũng xin được gửi lời cảm ơn tới gia đình và bạn bè đã động viên,

giúp đỡ tôi có thể hoàn thành tốt khóa luận tốt nghiệp này.

Mặc dù đã có nhiều cố gắng nhưng do trình độ, kinh nghiệm bản thân

còn nhiều hạn chế nên bản báo cáo không tránh khỏi những thiếu sót. Tôi rất

mong nhận được sự đóng góp ý kiến của quý thầy cô và các bạn để bản báo

cáo được hoàn thiện hơn.

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày 14 tháng 5 năm 2018

Sinh viên

Nguyễn Viết Cương

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT

Từ viết tắt Ý nghĩa

BV&PTR Bảo vệ và phát triển rừng

CER Gía bán tín chỉ cácbon

DVMTR Dịch vụ môi trường rừng

GPS Hệ thống định vị toàn cầu

GIS Hệ thống thông tin địa lý

KDC Khu dân cư

NN&PTNT Nông nghiệp và phát triển nông thôn

OTC Ô tiêu chuẩn

PFES Chính sách về chi trả dịch vụ môi trường rừng

REDD Giảm thiểu khí phát thải từ suy thoái rừng và mất rừng

RNM Rừng ngập mặn

SENTINEL Ảnh vệ tinh

MỤC LỤC

ĐẶT VẤN ĐỀ ...................................................................................................... 1

PHẦN I TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU............................................ 3

1.1. Khái niệm cơ bản ........................................................................................... 3

1.1.1. Khái niệm GIS và viễn thám....................................................................... 3

1.1.2. Rừng ngập mặn ........................................................................................... 4

1.2. Hiện trạng và xu thế biến đổi hệ sinh thái rừng ngập mặn tại Việt Nam ...... 7

1.3. Nghiên cứu sự tích lũy các bon trong đất rừng ngập mặn ............................. 8

1.3.1. Các công trình nghiên cứu trên thế giới...................................................... 8

1.3.2. Các công trình nghiên cứu trong nước về ước tính trữ lượng các bon trong

đất ........................................................................................................................ 10

PHẦN II: MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU15

2.1. Mục tiêu nghiên cứu..................................................................................... 15

2.1.1. Mục tiêu chung.......................................................................................... 15

2.1.2. Mục tiêu cụ thể.......................................................................................... 15

2.2. Phạm vi nghiên cứu...................................................................................... 15

2.3. Nội dung nghiên cứu.................................................................................... 16

2.3.1. Nghiên cứu hiện trạng quản lý rừng ngập mặn tại thị xã Quảng Yên, tỉnh

Quảng Ninh ......................................................................................................... 16

2.3.2. Xây dựng bản đồ sinh khối vầ trữ lượng cácbon khu vực thị xã Quảng

Yên, tỉnh Quảng Ninh ......................................................................................... 16

2.3.3. Đánh giá cơ hội, khó khăn và thách thức hoạt động quản lý rừng ngập

mặn tại thị xã Quảng Yên, tỉnh Quảng Ninh....................................................... 16

2.3.4. Đề xuất giải pháp nâng cao hiệu quả quản lý bền vững rừng tại thị xã

Quảng Yên, tỉnh Quảng Ninh.............................................................................. 16

2.4. Vật liệu và phương pháp nghiên cứu ........................................................... 16

2.4.1. Vật liệu nghiên cứu ................................................................................... 16

2.4.2. Phương pháp nghiên cứu........................................................................... 17

2.4.3. Cơ hội, thách thức hoạt động quản lý rừng ngập mặn khu vực nghiên cứu

............................................................................................................................. 27

2.4.4. Đề xuất giải pháp thực hiện chi trả các bon rừng tại thị xã Quảng Yên,

tỉnh Quảng Ninh .................................................................................................. 28

PHẦN III: ĐẶC ĐIỂM ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ VÀ XÃ HỘI

KHU VỰC NGHIÊN CỨU............................................................................... 29

3.1. Điều kiện tự nhiên ........................................................................................ 29

3.1.1. Vị trí địa lý ................................................................................................ 30

3.1.2. Địa hình, địa mạo ...................................................................................... 30

3.1.3.Khí hậu ....................................................................................................... 31

3.1.4. Thủy văn.................................................................................................... 31

3.2. Các nguồn tài nguyên khác .......................................................................... 32

3.2.1. Tài nguyên du lịch..................................................................................... 32

3.2.2. Tài nguyên rừng ........................................................................................ 33

3.2.3. Tài nguyên khoáng sản.............................................................................. 33

3.3. Thực trạng phát triển kinh tế xã hội............................................................. 34

3.3.1. Về kinh tế .................................................................................................. 34

3.3.2. Ngành nông nghiệp ................................................................................... 35

3.3.3. Ngành Công nghiệp................................................................................... 36

3.4. Về Văn hoá - Xã hội..................................................................................... 37

3.4.1. Công tác giáo dục...................................................................................... 37

3.4.2. Công tác Y tế, Dân số ............................................................................... 38

PHẦN IV: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN............................ 39

4.1. Hiện trạng và tình hình quản lý rừng ngập mặn thị xã Quảng Yên, tỉnh

Quảng Ninh ......................................................................................................... 39

4.1.1. Hiện trạng rừng ngập mặn......................................................................... 39

4.1.3. Sử dụng mô hình SWOT để đánh giá điểm mạnh, điểm yếu, cơ hội, thách

thức quản lý rừng ngập mặn ở địa phương ......................................................... 44

4.2. Xây dựng trữ lượng các bon rừng ngập mặn khu vực nghiên cứu .............. 45

4.2.2 Xây dựng bản đồ phân bố sinh khối và trữ lượng các bon trong đất rừng

ngập mặn ............................................................................................................. 46

4.3. Đề xuất giải pháp quản lý rừng ngập mặn hướng tới chi trả dịch vụ môi

trường rừng.......................................................................................................... 57

4.3.1. Phương pháp ước tính giá trị hấp thụ cacbon rừng ngập mặn .................. 57

4.3.2. Cơ sở đề xuất giải pháp quản lý rừng ngập mặn hướng tới tham gia chi trả

dịch vụ môi trường rừng...................................................................................... 58

4.3.3. Giải pháp quản lý về cơ chế chính sách.................................................... 60

4.3.4. Giải pháp đối với chính quyền địa phương............................................... 62

PHẦN V: KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ...................................... 65

5.1. Kết luận ........................................................................................................ 65

5.2. Tồn tại........................................................................................................... 65

5.3. Kiến nghị...................................................................................................... 66

TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................ 67

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 1.2: Hàm lượng các bon trong đất của một số loại RNM ở các độ sâu khác

nhau tại miền Nam Thái Lan............................................................................... 10

Bảng 1.3: Hàm lượng cacbon trong đất RNM ở Cà Mau và Cần Giờ................ 12

Bảng 3.1. Dữ liệu viễn thám được sử dụng trong đề tài. .................................... 20

Bảng 4.1. Bảng chỉ tiêu cấu trúc RỪNG ngập mặn thị xã Quảng Yên .............. 42

Bảng 4.2. Đánh giá độ chính xác của ảnh phân loại........................................... 46

Bảng 4.3: So sánh giá trị nội suy và phân tích tại độ sâu 0 – 20 (cm)................ 48

Bảng 4.4: So sánh giá trị nội suy và phân tích tại độ sâu 20 – 40 (cm).............. 50

Bảng 4.5: So sánh giá trị nội suy và phân tích tại độ sâu 40 – 60 (cm).............. 52

Bảng 4.6: So sánh giá trị nội suy và phân tích tại độ sâu 60 – 80 (cm).............. 54

Bảng 4.7: So sánh giá trị nội suy và phân tích tại độ sâu 80 – 100 (cm)............ 56

Bảng 4.10. Ước tính tổng sinh khối và trữ lượng các bon rừng. ........................ 58

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 2.1: Sơ đồ tổng quan phương pháp xây dựng bản đồ hiện trạng rừng ngập

mặn. ..................................................................................................................... 21

Hình 2.2. Bố trí ô điều tra sinh khối và trữ lượng các bon. ................................ 24

Hình 3.1: Sơ đồ vị trí thị xã Quảng Yên tỉnh Quảng Ninh……………………..31

Hình 4.1: Phân bố không gian rừng ngập mặn tại thị xã Quảng Yên, tỉnh Quảng

Ninh…………………………………………………………………………….42

Hình 4.2: Vị trí ô tiêu chuẩn trong khu vực nghiên cứu. .................................... 43

Hình 4.3: Mô hình quản lý rừng ngập mặn tại thị xã Quảng Yên. ..................... 45

Hình 4.4. Hiện trạng rừng ngập mặn thị xã Quảng Yên (Sentinel 2A￾28/09/2017). ........................................................................................................ 47

Hình 4.5: Kết quả nội suy trữ lượng có trong đất RNM thị xã Quảng Yên tại độ

sâu 0 – 20 (cm). ................................................................................................... 49

Hình 4.6: kết quả nội suy trữ lượng có trong đất RNM thị xã Quảng Yên tại độ

sâu 20 – 40 (cm). ................................................................................................. 51

Hình 4.7: kết quả nội suy trữ lượng có trong đất RNM thị xã Quảng Yên tại độ

sâu 40 – 60 (cm). ................................................................................................. 53

Hình 4.8: kết quả nội suy trữ lượng có trong đất RNM thị xã Quảng Yên tại độ

sâu 60 – 80 (cm). ................................................................................................. 55

Hình 4.9: kết quả nội suy trữ lượng có trong đất RNM thị xã Quảng Yên tại độ

sâu 80 – 100 (cm)................................................................................................ 57

1

ĐẶT VẤN ĐỀ

Việt Nam là một trong những quốc gia đang phát triển chịu tác động

mạnh m của biến đổi khí hậu. Nguyên nhân chính gây ra những biến đổi của

khí hậu bất ngờ và khó lường trước được là sự gia tăng của nồng độ các khí nhà

kính, đây cũng là nhân tố gây nên hiện tượng nóng lên toàn cầu. Các nhà khoa

học ước tính hàng năm nạn mất rừng và suy thoái rừng là nguyên nhân gây ra

khoảng 20 lượng phát thải khí nhà kính, lượng khí này thậm chí còn lớn hơn

lượng phát thải của toàn ngành giao thông vận tải toàn cầu.

Với vị trí địa lý là một bán đảo, thị xã Quảng Yên là mọt 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 lí 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. [1]

Một trong những giải pháp chống biến đổi khí hậu, tăng cường quản lý tài

nguyên rừng và môi trường, giảm nhẹ phát thải khí nhà kính đối với các nước

đang phát triển trong đó có Việt Nam là tham gia chương trình giảm phát thải

khí nhà kính từ mất rừng và suy thoái rừng- REDD (Reducing Emission from

Deforestation and Degradation in developingcountries) và REDD+ (chính là giai

đoạn sau của REDD, các nước đang phát triển giảm tỷ lệ mất rừng và suy thoái

rừng so với một giai đoạn tham khảo để nhận được thù lao về mặt tài chính từ

phía các nước phát triển) [2].

Là một trong những nội dung đàm phán quan trọng trong khuôn khổ Công

ước khung của Liên hợp quốc về biến đổi khí hậu UNFCCC), chương trình

REDD và REDD tạo ra nguồn tài chính mới phục vụ công tác bảo vệ, phát