Nghiên cứu ứng dụng công nghệ GIS và viễn thám phục vụ quy hoạch tổng thể khai thác, sử dụng bền vững tài nguyên vùng bờ Cà Mau - Kiên Giang

Theo Báo cáo quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - xã hội vùng biển và ven biển tỉnh Cà Mau và Kiên Giang thời kỳ đến năm 2020, với mục tiêu là xây dựng vùng biển và ven biển trở thành vùng kinh tế phát triển năng động và là địa bàn kinh tế động lực của tỉnh; phát triển vùng biển và ven biển của tỉnh theo hướng bền vững, bảo vệ tài nguyên thiên nhiên và môi trường. Trên cơ sở những vấn đề xung đột, mâu thuẫn và khai thác cạn kiệt các nguồn tài nguyên vùng bờ dẫn đến suy thoái về môi trường và mất đi các hệ sinh thái vùng bờ đồng thời phải đảm bảo mục tiêu đề ra theo định hướng phát triển kinh tế - xã hội vùng biển và ven biển Cà Mau cần có được quy hoạch tổng thể khai thác, sử dụng bền vững tài nguyên vùng bờ. Công việc đầu tiên và quan trọng nhất để thực hiện quy hoạch là phải xây dựng được cơ sở dữ liệu (CSDL) về tài nguyên vùng bờ trong đó việc ứng dụng công nghệ GIS và viễn thám là một giải pháp hiệu quả.

Việc ứng dụng công nghệ GIS và viễn thám để phục vụ công tác quy hoạch tổng thể khai thác, sử dụng bền vững tài nguyên vùng bờ do công nghệ GIS và viễn thám cho phép giám sát các dạng tài nguyên vùng bờ và diễn biến của chúng theo thời gian. Công nghệ này hỗ trợ đắc lực cho công tác quản lý CSDL, phân tích dữ liệu để lựa chọn giải pháp quản lý, sử dụng bền vững và có hiệu quả tài nguyên. Hiệu quả của việc ứng dụng công nghệ GIS và viễn thám là giảm chi phí thời gian, công lao động, số liệu chính xác, dữ liệu được quản lý và lưu giữ ở trạng thái động có thể cập nhật, bổ sung những thay đổi theo thời gian. Từ những yêu cầu thực tế đặt ra và định hướng phát triển đối với các khu vực ven biển với mục tiêu phát triển kinh tế - xã hội nhưng phải đảm bảo khai thác, sử dụng bền vững tài nguyên vùng bờ, nhóm nghiên cứu của ThS. Lê Đức Dũng tại Viện Nghiên cứu biển và hải đảo đã thực hiện đề tài: “Nghiên cứu ứng dụng công nghệ GIS và viễn thám phục vụ quy hoạch tổng thể khai thác, sử dụng bền vững tài nguyên vùng bờ Cà Mau - Kiên Giang” từ năm 2016 đến 2020.

Mục tiêu của đề tài là xác định được các vấn đề cần giải quyết trong quy hoạch tổng thể khai thác, sử dụng bền vững tài nguyên vùng bờ; đưa ra được nội dung việc ứng dụng công nghệ GIS và viễn thám để xây dựng CSDL tài nguyên vùng bờ; và xây dựng được CSDL tài nguyên vùng bờ khu vực Cà Mau - Kiên Giang thông qua việc ứng dụng công nghệ GIS và viễn thám.

Sau bốn năm nghiên cứu, đề tài đã thu được các kết quả nổi bật như sau:

- Đã tiến hành đi điều tra chi tiết về hiện trạng tài nguyên, môi trường vùng bờ tại các huyện ven biển của tỉnh Cà Mau và tỉnh Kiên Giang, kết quả điều tra phục vụ để xây dựng CSDL tài nguyên vùng bờ và phân tích và kiểm chứng các kết quả phân tích từ dữ liệu ảnh viễn thám.

- Đã sử dụng ảnh Landsat đa thời gian theo các năm 2012, 2013, 2014, 2015, 2016 và 2019 để nghiên cứu các đối tượng đường bờ, rừng ngập mặn, đất nuôi trồng thủy sản và đất nông nghiệp. Các phương pháp phân loại ảnh được sử dụng để giải đoán các đối tượng trên, độ chính xác phân loại ảnh được đánh giá dựa trên 54 điểm mẫu khảo sát ngoài thực địa và kết quả có độ chính xác tổng là 83,3% với hệ số Kappa là 0,8;

- Đã xử lý và phân tích về diễn biến đường bờ, rừng ngập mặn, đất nuôi trồng thủy sản và đất nông nghiệp từ năm 2012 đến 2019 tại khu vực Cà Mau - Kiên Giang thông qua ảnh Landsat. Kết quả đã xác định được một các định lượng theo không gian và thời gian đối với các đối tượng trên cho từng huyện cụ thể. Đối với diễn biến đường bờ được đánh giá theo 3 tiêu chí là: chiều dài biến động, chiều rộng biến động lớn nhất và diện tích biến động. Đối với rừng ngập mặn, diện tích nuôi trồng thủy sản và đất nông nghiệp được đánh giá dựa trên diện tích đất giữ nguyên, diện tích đất mất đi và diện tích đất tăng thêm từ đó xác định được diện tích các loại đất bị chuyển đổi mục đích sử dụng từ năm 2012 đến năm 2019 của khu vực vùng bờ Cà Mau - Kiên Giang;

- Đã xây dựng được bản đồ hiện trạng khai thác, sử dụng tài nguyên vùng bờ Cà Mau - Kiên Giang tỷ lệ 1:100.000 trên cơ sở các tài liệu, dữ liệu thu thập và kết quả phân tích ảnh Landsat;

- Công nghệ GIS được áp dụng để xây dựng bộ CSDL tài nguyên vùng bờ Cà Mau - Kiên Giang, bộ CSDL này được xây dựng riêng rẽ cho khu vực vùng bờ Cà Mau và khu vực vùng bờ Kiên Giang để dễ dàng và thuận tiện cho việc chuyển giao công nghệ cho từng tỉnh. Kết quả bộ CSDL được xây dựng cho 5 nhóm dữ liệu chỉnh là: nhóm dữ liệu nền, nhóm dữ liệu điều kiện tự nhiên, nhóm dữ liệu tài nguyên thiên nhiên, nhóm dữ liệu kinh tế xã hội và nhóm dữ liệu môi trường và sự cố thiên tai. Mặc dù đối tượng nghiên cứu của đề tài là các ảnh viễn thám và kết quả phân tích ảnh viễn thám làm đầu vào để xây dựng CSLD, tuy nhiên trong quá trình thực hiện nhóm tác giả đã nỗ lực thực hiện vượt mức đề ra của đề tài nhằm bổ sung, cập nhật các dữ liệu để đảm bảo có được bộ CSLD tốt nhất theo các nhóm dữ liệu đã chia.

Kết quả nghiên cứu của đề tài sau khi hoàn thành đã được tiến hành chuyển giao công nghệ cho chi cục biển và hải đảo tỉnh Cà Mau và tỉnh Kiên Giang, đặc biệt là bộ CSDL tài nguyên vùng bờ và bản đồ hiện trạng khai thác, sử dụng tài nguyên vùng bờ Cà Mau - Kiên Giang. Kết quả này là cơ sở để địa phương sử dụng trong việc quy hoạch tổng thể khai thác, sử dụng bền vững tài nguyên vùng bờ Cà Mau - Kiên Giang.

Có thể tìm đọc báo cáo kết quả nghiên cứu (mã số 17935/2020) tại Cục Thông tin khoa học và công nghệ quốc gia.

N.P.D (NASATI)