Rừng là một phần thiết yếu của hệ sinh thái cung cấp không khí và nước sạch, là nơi sinh sống của động vật hoang dã và cung cấp nguồn tài nguyên phục vụ cuộc sống hàng ngày của con người. Tình trạng suy thoái rừng hiện nay đang là một vấn đề cấp bách trên toàn cầu, ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường và đa dạng sinh học. Do đó, quản lý rừng là việc làm cần thiết hiện nay để đảm bảo duy trì giá trị của rừng và giảm những tác động tiêu cực do suy thoái rừng gây ra.
Quản lý rừng bền vững là quá trình quản trị rừng bảo đảm đạt được các mục tiêu bảo vệ và phát triển, không làm suy giảm các giá trị mà còn nâng cao giá trị rừng, cải thiện sinh kế, bảo vệ môi trường, góp phần bảo đảm quốc phòng-an ninh…
Ứng dụng viễn thám quản lý rừng đóng vai trò quan trọng trong việc lập kế hoạch và thực hiện các biện pháp bảo vệ rừng hiệu quả. Bằng cách sử dụng dữ liệu từ vệ tinh và máy bay, viễn thám cho phép thu thập dữ liệu về diện tích rừng, tình trạng sức khỏe cây cối, và sự phân bố các loài thực vật. Điều này giúp các nhà quản lý rừng phát hiện sớm những khu vực bị suy thoái hoặc cháy rừng, từ đó đưa ra các biện pháp ứng phó kịp thời.
Ngoài ra, viễn thám còn hỗ trợ theo dõi các thay đổi về độ che phủ rừng theo thời gian, đánh giá hiệu quả của các biện pháp bảo vệ rừng đã được triển khai. Kết hợp với hệ thống thông tin địa lý (GIS), viễn thám giúp tối ưu hóa quy trình ra quyết định trong việc bảo tồn và phát triển bền vững tài nguyên rừng. Việc áp dụng công nghệ viễn thám quản lý rừng không chỉ mang lại hiệu quả tối ưu mà còn góp phần bảo vệ môi trường và đa dạng sinh học.
Quản lý rừng là gì?
Quản lý rừng là quá trình bảo vệ và duy trì khu vực có rừng. Quá trình này thường bao gồm việc đánh giá đất, cây cối và thảm thực vật trong hệ sinh thái rừng và thực hiện nhiều nhiệm vụ phức tạp để cải thiện các hoạt động quản lý rừng.
Ứng dụng viễn thám quản lý rừng cũng đòi hỏi phải tạo ra các chiến lược để xử lý nhiều thảm họa thiên nhiên khác nhau như cháy rừng và đảm bảo an toàn cho những người sống gần đó. Những cá nhân làm việc trong lĩnh vực quản lý rừng cũng có thể lập kế hoạch để quản lý một hệ sinh thái nhất định. Các hệ sinh thái mà họ quản lý có thể bao gồm từ những khu rừng lớn đến các công viên cộng đồng nhỏ hơn.
Mục đích của quản lý rừng là đạt được các mục tiêu về môi trường, xã hội và kinh tế một cách hiệu quả. Có thể là
- an ninh của rừng và cư dân của nó,
- bảo tồn sức khỏe của hệ sinh thái,
- cải thiện sản xuất hàng hóa và dịch vụ gỗ.
Tại sao chúng ta cần quản lý rừng nhiều và nhanh hơn?
Quản lý rừng tích cực là trọng tâm đối với sức khỏe, năng suất và khả năng phục hồi của TẤT CẢ các khu rừng.
Hiện tại, hơn 80 triệu mẫu rừng ở Hoa Kỳ có nguy cơ bị côn trùng và bệnh tật phá hoại; và nếu không có biện pháp khắc phục, khoảng 25% số cây có đường kính lớn hơn một inch sẽ chết vào năm 2027 do những mối đe dọa này. Nhiều lợi ích của rừng khỏe mạnh—nước uống sạch cho cộng đồng, hàng triệu cơ hội giải trí và việc làm, môi trường sống quan trọng của động vật hoang dã, v.v.—đang bị đe dọa.
Các loại bệnh và sâu bệnh trong rừng không có ranh giới và dễ dàng lây lan giữa các chủ sở hữu, ảnh hưởng tiêu cực đến cả những khu rừng khỏe mạnh nhất. Điều này có nghĩa là cách duy nhất để bảo vệ sức khỏe và năng suất của tất cả các khu rừng là quản lý tất cả để chúng có khả năng phục hồi tốt hơn.
Quản lý rừng tốt hơn đòi hỏi sự phối hợp giữa các cơ quan tài nguyên thiên nhiên, chủ sở hữu đất rừng tư nhân và các tổ chức lâm nghiệp tư nhân và phi lợi nhuận.
Làm thế nào để lập kế hoạch quản lý rừng
Khi có kế hoạch cụ thể, cơ quan chức năng và những người quản lý sẽ có cái nhìn tổng quan, nắm được những việc cần làm và thực hiện một cách hiệu quả. Nhìn chung, kế hoạch quản lý rừng sẽ mang lại những lợi ích như sau:
- ra quyết định về quản lý rừng và chuyển thông tin về tình trạng hiện tại của rừng cho những người tham gia khác trong quá trình này;
- thu thập cơ sở bằng chứng về việc tuân thủ các nghĩa vụ pháp lý được thiết lập để kiểm soát khu vực có rừng;
- đảm bảo công tác bảo tồn và khôi phục rừng diễn ra theo đúng tiến độ
Lập kế hoạch quản lý rừng có thể chi tiết hoặc tổng quan, có thể vạch ra các bước ngắn hạn để giải quyết các vấn đề hiện tại hoặc lập kế hoạch các quyết định dài hạn xác định sự phát triển của rừng trong nhiều năm.
Các mục tiêu sau quản lý rừng sẽ đi kèm với lịch trình và hoạt động cụ thể. Bản đồ là một phần không thể thiếu của kế hoạch. Chúng hiển thị ranh giới của rừng, vị trí của các nhóm cây và các đặc điểm cảnh quan. Mặc dù các thông tin này đã được ghi chép, dự án vẫn cần được xem xét và điều chỉnh định kỳ khi tình hình thay đổi.
Để phát huy đầy đủ lợi ích của kế hoạch quản lý rừng, cần linh hoạt ứng dụng sự tiên tiến của khoa học, công nghệ. Áp dụng viễn thám quản lý rừng là một trong những công nghệ được các nhà khoa học, kiểm lâm tin tưởng và lựa chọn hỗ trợ các hoạt động kiểm lâm.
Như thế nào là quản lý rừng hiệu quả?
Như đã lưu ý ở trên, mỗi kế hoạch đều có các hoạt động cụ thể như.
Khai thác gỗ
Giúp tăng cường sức khỏe của rừng và động vật hoang dã, phục vụ cho mục đích công nghiệp và kinh tế, chẳng hạn như sản xuất giấy hoặc tổ chức các tuyến du lịch. Có các phương pháp khai thác gỗ sau:
- chặt phá trắng;
- khai thác gỗ có chọn lọc: lựa chọn theo nhóm và lựa chọn từng cây;
- gỗ che chắn;
- chặt cây lấy hạt.
Mỗi phương pháp phù hợp với các tình huống quản lý rừng cụ thể và có những ưu điểm và nhược điểm. Tùy thuộc vào tình trạng rừng và mục đích sử dụng mà lựa chọn phương pháp cho phù hợp.
Tỉa thưa gỗ
Trong điều kiện tự nhiên, cây cối cạnh tranh nhau để giành các nguồn tài nguyên quan trọng. Do đó, những cây phát triển nhanh sẽ dễ dàng sống sót hơn. Hơn nữa, năng suất của một khu rừng như vậy có thể khá thấp, vì tất cả các cây đều phát triển chậm hơn do cạnh tranh. Quản lý rừng đúng cách giải quyết vấn đề này bằng cách tỉa thưa gỗ bằng cách chặt một tỷ lệ phần trăm cây nhất định. Do đó, những cây còn lại sẽ phát triển năng động hơn và khỏe hơn.
Thực hành quản lý rừng này có hai loại. Việc tỉa thưa gỗ thương mại ngụ ý mang lại giá trị kinh tế. Nó đòi hỏi phải tính toán cẩn thận quy trình sản xuất để gỗ vẫn giữ được chất lượng có thể bán được. Việc tỉa thưa trước khi thương mại dễ thực hiện hơn nhiều, nhưng nó không mang tính thương mại và phù hợp để đốn những cây nhỏ không cần thiết cho sản xuất gỗ xẻ.
Đốt rừng theo quy định
Đây là việc làm rất cần thiết để ngăn ngừa nguy cơ cháy rừng. Hơn nữa, đốt rừng theo quy định còn thúc đẩy sự phát triển của một số loại cây, chẳng hạn như thông lá dài. Tuy nhiên, việc đốt theo quy định phải được thực hiện theo các quy tắc nghiêm ngặt để ngăn ngừa cháy rừng trên diện rộng.
Tái sinh rừng
Rừng là nguồn tài nguyên tái tạo, vì vậy quá trình trồng trọt, chặt phá và tái sinh rừng có thể là một chu kỳ bất tận. Có hai cách thực hiện phương pháp này.
Tái sinh tự nhiên liên quan đến việc nảy mầm của cây từ hạt giống rơi xuống đất một cách tự nhiên và từ gốc cây đổ. Tái sinh rừng nhân tạo là một phương pháp quản lý rừng tốn kém hơn nhưng có một số lợi ích. Do đó, chủ đất có thể xác định loại cây được trồng, đưa hạt giống tốt hơn vào và kiểm soát khoảng cách giữa các cây con.
Kế thừa rừng
Kế thừa rừng là sự thay đổi liên tục của quần thể thực vật và động vật một cách tự nhiên hoặc với sự trợ giúp của quản lý rừng. Kế thừa tự nhiên xảy ra ở những khu rừng bị ảnh hưởng bởi thiên tai hoặc hoạt động của con người. Phương pháp này có thể đáp ứng nhu cầu của nhiều loài động vật. Ví dụ, thỏ sử dụng những khu vực như vậy để làm thức ăn và nơi trú ẩn, còn chim săn bắt các loài gặm nhấm sống theo kiểu kế tiếp nhau.
Quản lý rừng để phòng ngừa cháy rừng
Cháy rừng là một trong những thảm họa thiên nhiên phổ biến nhất. Tình hình cháy rừng ở Việt Nam hàng năm là một vấn đề đáng lo ngại, đặc biệt trong mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4. Các vụ cháy rừng thường xảy ra ở các tỉnh miền Trung và Tây Nguyên, nơi có thảm thực vật phong phú nhưng cũng rất dễ bắt lửa.
Cháy rừng có ba loại chính:
- Cháy tán cây là loại cháy nguy hiểm nhất và khó kiểm soát nhất. Chúng lan ra trên ngọn cây. Do đó, chúng có thể bao phủ các khu vực rộng lớn với gió mạnh trong thời gian ngắn nhất có thể.
- Cháy mặt đất bùng lên dưới lá rụng và rêu than bùn. Mối nguy hiểm chính là chúng rất khó phát hiện sớm.
- Cháy bề mặt chỉ phá hủy lớp phủ địa hình. Thảm họa này dễ dập tắt nhất, vì vậy chúng được coi là ít nguy hiểm nhất.
Sự kết hợp của các biện pháp quản lý rừng có thể làm giảm đáng kể khả năng xảy ra hỏa hoạn hoặc ngăn chặn hỏa hoạn, giảm thiểu thiệt hại. Các kỹ thuật quản lý cháy rừng có các hoạt động sau:
- duy trì sức khỏe của cây để tăng khả năng chống cháy thông qua việc bón phân và trồng nhiều loài cây khác nhau;
- đốt có kiểm soát để giảm vật liệu dễ cháy;
- tạo ra các đường chắn lửa: các khu đất trống ngăn chặn đám cháy lan rộng.
Ngoài ra, việc tỉa thưa rừng cũng cực kỳ hữu ích, tạo ra nhiều không gian hơn cho các loài thực vật khỏe mạnh và giảm nguy cơ bằng cách loại bỏ những cây bị bệnh và dễ bị tổn thương. Hơn nữa, rừng được tỉa thưa không chỉ ít có khả năng bị cháy trên diện rộng mà còn phục hồi nhanh hơn nhiều sau thảm họa.
Ứng dụng GIS và viễn thám Quản lý rừng
Theo dõi bệnh tật, sâu bệnh và sức khỏe của cây là điều cần thiết đối với công tác quản lý rừng. Các công nghệ hiện đại tối ưu hóa quy trình này bằng cách cung cấp dữ liệu chính xác và cho phép kiểm soát quy trình theo thời gian thực, bao gồm cả từ xa.
Ứng dụng viễn thám quản lý rừng là việc làm cần thiết để phân tích rừng và thực hiện các biện pháp sản xuất bền vững. Phân tích xu hướng thời tiết dựa trên dữ liệu lịch sử cũng quan trọng không kém đối với công tác quản lý rừng. Nó cho phép bạn lập kế hoạch cho công việc nông nghiệp dài hạn. Với công nghệ viễn thám, các nhà quản lý cũng có thể theo dõi độ ẩm của cây trồng và nhận báo cáo về tình trạng thiếu nước để dự đoán nguy cơ cháy rừng.
Cùng với các phương pháp truyền thống, công nghệ vệ tinh là một công cụ hiệu quả để ngăn ngừa cháy rừng. Ví dụ, nhiệt độ tăng có thể chỉ ra sự xuất hiện của cháy rừng hoặc nguy cơ tiềm ẩn của sự kiện cháy rừng. Giám sát rừng dựa trên dữ liệu vệ tinh giúp theo dõi các bất thường về nhiệt độ, phát hiện và ngăn ngừa cháy rừng tiềm ẩn cũng như phản ứng kịp thời để giảm thiểu thiệt hại mà chúng gây ra cho chủ rừng và chuỗi doanh nghiệp phụ thuộc vào một khu vực cụ thể.
Một lợi thế khác của việc sử dụng viễn thám quản lý rừng là tiết kiệm tài nguyên đáng kể. Bằng cách nhận được thông tin chính xác về tình trạng rừng, từ đó tối ưu hóa kế hoạch và chỉ thực hiện các hoạt động mang lại kết quả tốt nhất.
Viễn thám Quản lý rừng bền vững
Mặc dù rừng là nguồn tài nguyên tái tạo, nhưng nó đòi hỏi các phương pháp quản lý phù hợp. Nếu không sẽ gây ra những tổn thất kinh tế đáng kể và gây ra thiệt hại nghiêm trọng cho môi trường. Đồng thời, việc phát triển quản lý rừng bền vững là rất quan trọng đối với toàn bộ hành tinh. Biến đổi khí hậu đe dọa cả môi trường và toàn thể nhân loại. Đặc biệt, việc quản lý tài nguyên thiên nhiên không tốt sẽ làm giảm khả năng sản xuất lương thực trong tương lai, dẫn đến nạn đói toàn cầu.
Trong những điều kiện này, chủ đất, người quản lý rừng, công ty khai thác gỗ và ngành công nghiệp thực phẩm chuyển sang các phương pháp sản xuất bền vững, bao gồm quản lý rừng bền vững. Ứng dụng viễn thám quản lý rừng tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình chuyển đổi này và cung cấp các công cụ thiết thực để đạt được mục tiêu này.
Ưu điểm của công nghệ viễn thám quản lý rừng
Giám sát rừng chính xác
Với độ chính xác chưa từng có trước đây, các chuyên gia lâm nghiệp hiện có thể giám sát các khu vực rừng rộng lớn nhờ công nghệ viễn thám như hình ảnh vệ tinh và khảo sát bằng máy bay. Dữ liệu thu thập được sẽ được xử lý và phân tích với sự trợ giúp của các công cụ dựa trên GIS cung cấp thông tin chi tiết sâu sắc về thành phần, mật độ và sức khỏe của rừng. Việc đưa ra các phán đoán sáng suốt về phân bố tài nguyên, các sáng kiến bảo tồn và các phương pháp lâm nghiệp bền vững đòi hỏi phải sử dụng kiến thức này.
Kiểm kê và đánh giá hiệu quả
Thu thập dữ liệu toàn diện và theo thời gian thực là khó khăn với các phương pháp kiểm kê lâm nghiệp truyền thống vì chúng thường đòi hỏi phải khảo sát thực địa tốn nhiều công sức. Công nghệ viễn thám cung cấp các đánh giá nhanh chóng, quy mô lớn giúp loại bỏ hạn chế này, nơi các chuyên gia lâm nghiệp có thể lập các bản kiểm kê toàn diện bao gồm phân bố loài cây, chiều cao và đường kính ngang ngực (DBH) nhờ công nghệ GIS giúp tích hợp các lớp dữ liệu dễ dàng hơn. Dữ liệu toàn diện này hỗ trợ quản lý rừng hiệu quả.
Giám sát và phòng ngừa nạn phá rừng
Với tốc độ phá rừng đáng kinh ngạc đang xảy ra trên toàn thế giới, cần phải có các bước chủ động để giám sát và ngăn chặn tình trạng mất rừng ngày càng nhiều và một cách hiệu quả để theo dõi nạn phá rừng gần như theo thời gian thực là thông qua việc sử dụng các thiết bị cảm biến từ xa. Các chuyên gia lâm nghiệp có thể phát hiện các hoạt động khai thác gỗ bất hợp pháp, theo dõi những thay đổi về lớp phủ đất và nhanh chóng can thiệp để giảm nạn phá rừng bằng cách sử dụng các kỹ thuật GIS. Chiến lược chủ động này hỗ trợ bảo tồn các hệ sinh thái quan trọng và bảo vệ đa dạng sinh học.
Phát hiện và quản lý cháy rừng
Cháy rừng là mối nguy hiểm nghiêm trọng đối với động vật hoang dã, quần thể con người và hệ sinh thái và để xác định và kiểm soát hiệu quả cháy rừng kịp thời, công nghệ cảm biến từ xa là điều cần thiết. Bằng cách kết hợp thông tin về xu hướng cháy trong quá khứ, sức khỏe thảm thực vật và thời tiết, công nghệ GIS giúp tạo ra các bản đồ về nguy cơ cháy rừng và với việc sử dụng thông tin này, các cơ quan chức năng có thể giảm thiểu thiệt hại cho quần thể và rừng lân cận bằng cách đưa ra các biện pháp phòng ngừa và hành động nhanh chóng để ứng phó với nguy cơ cháy rừng gia tăng.
Công nghệ viễn thám quản lý rừng đã chứng tỏ vai trò không thể thiếu trong các hoạt động kiểm lâm. Với khả năng cung cấp thông tin nhanh chóng và chính xác, viễn thám giúp các nhà quản lý thực hiện lập kế hoạch và giám sát hiệu quả hơn bao giờ hết. Từ việc phát hiện sớm các dấu hiệu suy thoái, theo dõi những thay đổi của rừng theo thời gian, đến đánh giá tác động của các biện pháp bảo vệ, viễn thám mở ra những cơ hội mới cho việc bảo tồn và phát triển bền vững tài nguyên rừng. Để tiếp tục phát huy tiềm năng của công nghệ này, cần có sự hợp tác chặt chẽ giữa các nhà khoa học, cơ quan quản lý, và cộng đồng, nhằm bảo vệ “lá phổi xanh” của hành tinh một cách hiệu quả nhất.
