Thông tin Đề tài

Tên đề tài Nghiên cứu phương pháp giám sát sự phục hồi rừng ngập mặn sử dụng đa nguồn dữ liệu viễn thám. Thí điểm tại rừng ngập mặn huyện Cần Giờ, TP. Hồ Chí Minh
Mã số đề tài VAST01.07/20-21
Cơ quan chủ trì (Cơ quan thực hiện) Viện Công nghệ Vũ trụ
Thuộc Danh mục đề tài Hướng Công nghệ thông tin, điện tử, tự động hóa và công nghệ vũ trụ (VAST01)
Họ và tên Nguyễn Viết Lương
Thời gian thực hiện 01/01/2020 - 31/12/2021
Tổng kinh phí 600 triệu đồng
Xếp loại Xuất sắc
Mục tiêu đề tài

Đánh giá khả năng kết hợp của tư liệu ảnh viễn thám quang học, viễn thám radar cùng số liệu mặt đất trong việc giám sát sự phục hồi rừng ngập mặn.

Kết quả chính của đề tài

- Về khoa học:
Đã xây dựng một phương pháp mới giám sát phục hồi của RNM trong đó sử dụng kết hợp ảnh vệ tinh quang học và ảnh vệ tinh radar. Phương pháp này cho phép giám sát sự phục hồi RNM về diện tích và cấu trúc RNM như đường kính, chiều cao, mật độ, và sinh khối rừng.
- Về ứng dụng:
Nghiên cứu đã ứng dụng giám sát phục hồi hiện trạng lớp phủ rừng ngập mặn khu vực nghiên cứu trong 48 (1972-2020) rừng ngập mặn của khu vực nghiên cứu sử dụng ảnh vệ tinh quang học (Landsat) các năm (1972, 1988, 1995, 2000, 2005, 2010, 2015 và 2020) với kết quả độ chính xác sau phân loại đạt >85%. Kết quả giám sát phục hồi RNM tại huyện Cần Giờ cho thấy: năm 1972 là 9,54%, năm 1988 là 34,46%, năm 1995 là 46,34%, năm 2000 là 51,76%, năm 2005 là 54,27%, năm 2010 là 56,93%,  năm 2015 là 59,91% và  63,70% vào năm 2020. Từ đó, nghiên cứu cũng đã thực xây dựng 05 bản đồ biến động rừng ngập mặn huyện Cần Giờ qua các mốc thời gian 1995-2000, 2000-2005, 2005-2010, 2010-2015 và 2015-2020, tỷ lệ 1/50.000.
Đối với đánh giá cấu trúc rừng ngập mặn sử dụng kết hợp ảnh vệ tinh quang học và radar: đã chứng minh được việc sử dụng kết hợp các thông số chiết xuất từ ảnh vệ tinh như cường độ tán xạ ngược của phân cực HH, HV, texture (ALOS-2) và chỉ số NDVI (Landsat) đã cải thiện được các mô hình tính các thông số của cấu trúc rừng ngập mặn như tiết diện ngang cây 91% (R2 = 0,91, RMSE = 0,71), chiều cao cây 60% (R2 = 0,60, RMSE = 0,86), mật độ cây 52% (R2 = 0,53, RMSE = 117) và sinh khối 91% (R2 = 0,91, RMSE = 8,46).

Sản phẩm cụ thể giao nộp:

Sản phẩm 1: Phương pháp sử dụng kết hợp các loại ảnh vệ tinh quang học và radar trong giám sát phục hồi rừng ngập mặn khu vực nghiên cứu. Chỉ tiêu khoa học, chỉ tiêu kỹ thuật: Đưa ra một phương pháp mới sử dụng kết hợp các loại ảnh vệ tinh trong giám sát phục hồi rừng ngập mặn.
Sản phẩm 2: Bộ số liệu về các mô hình ước tính thông số cấu trúc rừng như mật độ, đường kính, chiều cao, và sinh khối rừng ngập mặn. Chỉ tiêu khoa học, chỉ tiêu kỹ thuật: Bộ số liệu đầy đủ về các mô hình (đơn biến, đa biến và kết hợp) trong nghiên cứu cấu trúc rừng ngập mặn.
Sản phẩm 3: Bản đồ biến động rừng ngập mặn tỷ lệ 1/50.000 khu vực nghiên cứu qua các mốc thời gian 1995, 2000, 2005, 2010, 2015, 2020. Chỉ tiêu khoa học, chỉ tiêu kỹ thuật: Bản đồ biến động rừng ngập mặn tỷ lệ 1/50.000 qua các mốc thời gian 2010-2015 và 2015-2020.
Sản phẩm 4 (công bố và đào tạo):
Công bố: Đã công bố được 04 bài báo khoa học:
1. Pham, Tien Dat, Nga Nhu Le, Nam Thang Ha, Luong Viet Nguyen, Junshi Xia, Naoto Yokoya, Tu Trong To, Hong Xuan Trinh, Lap Quoc Kieu, and Wataru Takeuchi. "Estimating mangrove above-ground biomass using extreme gradient boosting decision trees algorithm with fused Sentinel-2 and ALOS-2 PALSAR-2 data in Can Gio Biosphere Reserve, Vietnam." Remote Sensing 12, no. 5 (2020): 777. (SCI-E).
2. Lap, Q. K., Luong, V. N*., Hong, X. T., Tu, T. T., & Thanh, K. T. P. (2021). EVALUATION OF MANGROVE REHABILITATION AFTER BEING DESTROYED BY CHEMICAL WARFARE USING REMOTE SENSING TECHNOLOGY: A CASE STUDY IN CAN GIO MANGROVE FOREST IN MEKONG DELTA, SOUTHERN VIETNAM. APPLIED ECOLOGY AND ENVIRONMENTAL RESEARCH, 19(5), 3897-3930. (SCI-E).
3. Nguyễn Viết Lương*, Tô Trọng Tú, Trình Xuân Hồng, Phan Thi Kim Thanh, Le Mai Son, Le Quang Toan, Lưu Thế Anh, Trần Văn Thụy, Hán Phương Loan, Nguyễn Thanh Tuấn, Đào Văn Hải.  ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG LỚP PHỦ VÀ SINH KHỐI RỪNG NGẬP MẶN SỬ DỤNG ẢNH VỆ TINH QUANG HỌC VÀ RADAR: MỘT TRƯỜNG HỢP NGHIÊN CỨU TẠI KHU DỰ TRỮ SINH QUYỂN THẾ GIỚI CẦN GIỜ, TP. HỒ CHÍ MINH. Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn (Đã có thư chấp nhận đăng).
4. Nguyễn Viết Lương*, Lưu Thế Anh. Thành lập bản đồ sinh khối rừng ngập mặn  Khu dự trữ sinh quyển thế giới Cần Giờ bằng tư liệu ảnh viễn thám kết hợp với dữ liệu điều tra ô tiêu chuẩn. Đặt hàng bởi Hội thảo “Thành phố Hồ Chí Minh-Tầm nhìn kinh tế biển kết nối chuỗi đô thị quốc tế, TP. HCM, 30/3/2021. Ủy Ban Nhân dân TP. Hồ Chí Minh.
Đào tạo: Hướng dẫn thành công 03 từ học viên Thạc sỹ.

Những đóng góp mới

Nghiên cứu này đã xây dựng được một phương pháp mới giám sát sự phục hồi rừng ngập mặn mà trong đó sử dụng kết hợp ảnh vệ tinh quang học và ảnh vệ tinh radar.

Ảnh nổi bật đề tài
1663656745994-57.jpg