Những công cụ số nào đang được sử dụng quản lý rừng ngập mặn Cần Giờ?
Theo Sở Nông nghiệp và Môi trường TP.HCM, hệ thống thông tin địa lý (GIS) kết hợp dữ liệu GPS, bản đồ số, ảnh viễn thám và các phần mềm chuyên ngành… được ứng dụng vào quản lý rừng phòng hộ Cần Giờ đang góp phần đổi mới phương thức theo dõi, giám sát tài nguyên rừng.

Kết nối dữ liệu GPS với bản đồ số
Một trong những nội dung quan trọng của giải pháp là khai thác hiệu quả máy định vị GPS và các phần mềm liên quan như MapSource, BaseCamp, MapInfo, Google Earth, ENVI và Global Mapper.
Trong hoạt động quản lý rừng, máy GPS được sử dụng để thu nhận dữ liệu tọa độ các điểm, tuyến và khu vực khảo sát, điều tra ngoài thực địa. Sau đó, dữ liệu được chuyển vào máy tính để xử lý, xác định vị trí và tính toán diện tích trên bản đồ hiện trạng rừng đang quản lý.

Điểm đáng chú ý là dữ liệu không chỉ được thu thập từ thực địa rồi đưa về máy tính, mà còn có thể xử lý trước trên các phần mềm phân tích, xây dựng bản đồ. Thông qua dữ liệu ảnh vệ tinh, không ảnh và bản đồ hiện trạng rừng, cán bộ chuyên môn có thể xác định các điểm tọa độ, khu vực cần quan tâm, sau đó chuyển dữ liệu vào máy GPS để phục vụ khảo sát ngoài thực địa.
Phần mềm Global Mapper được sử dụng hỗ trợ chuyển đổi và liên kết dữ liệu kết xuất từ các phần mềm khác. Nhờ đó, dữ liệu có thể được mở trên nhiều nền tảng, đồng thời kết xuất trực tiếp vào máy định vị GPS để phục vụ công tác kiểm tra, khảo sát.
Cách làm này giúp rút ngắn quá trình xác định vị trí và khu vực cần kiểm tra, đồng thời tăng khả năng kết nối giữa dữ liệu bản đồ với hoạt động quản lý ngoài thực địa.
Số hóa dữ liệu đa dạng sinh học rừng Cần Giờ
Một ứng dụng quan trọng khác là sử dụng phần mềm MapInfo để quản lý, giám sát sự phân bố của các loài cây rừng ngập mặn trong hệ thống ô định vị.
Thông qua phần mềm, dữ liệu không gian và dữ liệu thuộc tính về các đối tượng động vật, thực vật trong rừng được tổ chức, lưu trữ và tra cứu. Đây là cơ sở hỗ trợ công tác giám sát diễn biến rừng, theo dõi đa dạng sinh học, đồng thời phục vụ đánh giá khả năng lưu giữ và hấp thụ carbon của hệ sinh thái rừng.

Cơ sở dữ liệu được xây dựng theo từng tiểu khu, trong đó thể hiện vị trí địa lý các ô nghiên cứu theo hệ tọa độ UTM, Datum WGS-84. Bản đồ từng tiểu khu ghi nhận chỉ số đa dạng sinh học tại các ô đo đếm bằng những ký hiệu riêng. Trong mỗi ô, dữ liệu bao gồm tên loài, số lượng cá thể, các chỉ số đa dạng sinh học và đặc điểm lập địa.
Các dạng lập địa được phân loại gồm Ib, Ic, Id và Ie, tương ứng với những đặc điểm thổ nhưỡng như bùn lỏng, bùn chặt, sét mềm và sét cứng. Chế độ ngập triều cũng được phân chia thành ngập triều thấp, trung bình, ngập triều cao và ngập triều cao bất thường.
Ngoài dữ liệu bản đồ, hệ thống còn có các tiểu bản hình ảnh màu, ghi tên khoa học, tên tiếng Việt và bảng mô tả đặc điểm của từng loài cây. Nhờ vậy, việc tra cứu thông tin thực vật tại các tiểu khu trở nên thuận tiện hơn, có thể phục vụ hoạt động tham quan, du lịch, hợp tác quốc tế, truyền thông, giáo dục và bảo tồn.
Việc tổ chức dữ liệu theo cấu trúc không gian và thuộc tính cũng tạo tiền đề để theo dõi sự phân bố của các loài cây theo khu vực, hỗ trợ cán bộ chuyên môn đánh giá hiện trạng hệ sinh thái một cách hệ thống hơn.
Kết hợp ảnh vệ tinh để theo dõi diễn biến rừng
Bên cạnh dữ liệu GPS và bản đồ số, giải pháp còn ứng dụng phần mềm Google Earth để kiểm tra, truy xuất thông tin về các điểm, đường và vùng cần theo dõi, giám sát.
Một nội dung đáng chú ý là mô hình phân bố cây rừng trên Google Earth được thể hiện theo tỷ lệ gắn với kích thước thực tế của cây, như đường kính thân và chiều cao, dựa trên dữ liệu điều tra. Cách thể hiện trực quan này giúp người sử dụng hình dung rõ hơn đặc điểm phân bố và cấu trúc cây rừng tại khu vực nghiên cứu.
Google Earth cũng được sử dụng để hệ thống hóa dữ liệu về các công trình cơ sở vật chất phục vụ quản lý và phát triển rừng phòng hộ Cần Giờ. Các thông tin về văn phòng, chốt bảo vệ rừng và những công trình liên quan được xây dựng thành dữ liệu địa lý, bản đồ chuyên đề, hỗ trợ công tác quản lý cơ sở vật chất của đơn vị.
Đặc biệt, phần mềm ENVI và MapInfo được sử dụng để xây dựng bộ ảnh viễn thám phục vụ theo dõi công tác phục hồi, phát triển rừng của Khu dự trữ sinh quyển rừng ngập mặn Cần Giờ.
Nguồn dữ liệu gồm 5 bộ ảnh Landsat 4-5 (TM) và một bộ ảnh Landsat 8 Operational Land Imager (OLI/TIRS). Ảnh Landsat được cung cấp bởi Cơ quan Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ (USGS), có thể tải miễn phí từ nguồn dữ liệu được giới thiệu trong tài liệu.
Từ các bộ ảnh viễn thám đa thời gian, đơn vị xây dựng bản đồ số hóa diễn biến tài nguyên rừng ngập mặn Cần Giờ trong giai đoạn từ năm 1973 đến năm 2018, với chu kỳ thể hiện 10 năm. Đây là nguồn dữ liệu phục vụ nghiên cứu, đối chiếu và theo dõi quá trình biến động, phục hồi, phát triển tài nguyên rừng qua các thời kỳ.
Tận dụng điện thoại thông minh, giảm chi phí quản lý
Để tăng tính linh hoạt trong hoạt động thực địa, giải pháp còn sử dụng phần mềm Locus Map cài đặt trên điện thoại thông minh và máy tính bảng chạy hệ điều hành Android.
Phần mềm này có các chức năng tương tự thiết bị định vị GPS, cho phép người dùng xem bản đồ địa hình ngoại tuyến, ghi nhận các điểm quan tâm, lưu vị trí và theo dõi tuyến đường. Locus Map có thể sử dụng bản đồ trực tuyến hoặc ngoại tuyến, đồng thời hỗ trợ trao đổi dữ liệu với các phần mềm GIS khác.
Việc tận dụng điện thoại thông minh giúp cán bộ có thêm phương tiện phục vụ khảo sát, kiểm tra và ghi nhận thông tin ngoài thực địa. Theo tài liệu, phiên bản Locus Map Free cũng có thể hỗ trợ hoạt động quản lý tài nguyên thiên nhiên, phù hợp với nhu cầu sử dụng các chức năng cơ bản.
Một ưu điểm của giải pháp GIS tại Cần Giờ là không đòi hỏi người sử dụng phải có trình độ chuyên sâu về công nghệ thông tin hay kiến thức kỹ thuật phức tạp. Các phần mềm được khai thác chủ yếu ở những chức năng cơ bản, thao tác theo hướng dẫn; người sử dụng chỉ cần có trình độ phổ thông và kỹ năng tin học văn phòng cơ bản.
Thời gian truyền đạt kiến thức và hướng dẫn thực hiện giải pháp được ước tính khoảng 2-3 ngày. Trong quá trình làm việc, việc thường xuyên sử dụng các thao tác sẽ giúp cán bộ nhanh chóng nắm bắt và nâng cao kỹ năng.
Giải pháp cũng được đánh giá có khả năng tiết kiệm thời gian, nhân công trong công tác điều tra, theo dõi diễn biến rừng, qua đó mang lại hiệu quả kinh tế. Quan trọng hơn, việc ứng dụng công nghệ góp phần nâng cao năng lực chuyên môn của đội ngũ cán bộ, hỗ trợ cải thiện chất lượng quản lý và bảo vệ tài nguyên rừng.


