-
-
-
Tổng cộng:
-
LÂM NGHIỆP CHÍNH XÁC: CUỘC CÁCH MẠNG QUA CÔNG NGHỆ VIỄN THÁM - P1
(English below)
Giới thiệu
Lâm nghiệp chính xác là một phương pháp trong đó có thể xác định chính xác các đặc tính của rừng, phương pháp điều trị, bảo tồn đa dạng sinh học và các cơ hội giải trí, ở cấp lâm phần, khoảnh hoặc từng cây riêng lẻ. Lâm nghiệp chính xác đòi hỏi nhiều thông tin và dữ liệu cần phải chính xác, chi tiết về mặt không gian, cập nhật và phải mô tả được thành phần, cấu trúc và năng suất của rừng. Thế giới ngày nay cần áp dụng các ý tưởng của các khái niệm lâm nghiệp chính xác để đạt được các mục tiêu quản lý rừng, cải thiện quá trình ra quyết định và mang lại một số lợi ích kinh tế và sinh thái. Trong số tất cả các công nghệ hiện đại được biết đến nhiều nhất, công nghệ viễn thám đã trở thành trụ cột của quá trình chuyển đổi lâm nghiệp chính xác vì người ta thấy rằng hình ảnh vệ tinh có độ phân giải cao đã tỏ ra cực kỳ hữu ích cho việc thu thập dữ liệu dựa trên dòng thời gian lặp lại của tất cả các thành phần quản lý rừng với quan điểm khái quát của nó và xử lý nhanh số lượng lớn dữ liệu. Hình ảnh có độ phân giải không gian cao (30 cm trở xuống) có thể cung cấp mọi chi tiết nhỏ của một khu rừng có thể được lập bản đồ và phân tích cho các đối tượng nghiên cứu khác nhau. Nó cung cấp các phép đo, hành động và quy trình có thể lặp lại cao để bắt đầu, trồng trọt và thu hoạch cây, cũng như để bảo vệ tăng cường khu vực ven sông, môi trường sống của động vật hoang dã và các tài nguyên môi trường khác. Nó cung cấp thông tin có giá trị và mối liên kết giữa các nhà quản lý tài nguyên, cộng đồng môi trường, các nhà sản xuất và các nhà hoạch định chính sách công.
Lâm nghiệp chính xác là gì?
Lâm nghiệp chính xác là việc sử dụng các công cụ và công nghệ để thu thập dữ liệu nhằm đưa ra các quyết định cho việc quản lý từng địa điểm cụ thể. Nó nhằm mục đích cải thiện chất lượng gỗ, bảo vệ môi trường, giảm thiểu chất thải và tăng lợi nhuận.
Nó có thể được sử dụng trong tất cả các giai đoạn của lâm nghiệp, chẳng hạn như lập kế hoạch, vận hành địa điểm, giám sát, chế biến và tiếp thị.
Lâm nghiệp chính xác tận dụng sự hiểu biết về các quá trình sinh thái trong rừng, vốn đã từng trải qua trong quá khứ. Thay vì tuân theo một kế hoạch duy nhất cho toàn bộ khu vực, dữ liệu chính xác và phân tích nâng cao có thể tối ưu hóa và tinh chỉnh các quyết định quản lý cho phù hợp với điều kiện địa điểm, chẳng hạn như loại đất và độ phì nhiêu, độ dốc, v.v. Điều này có thể đảm bảo những điều sau:
- Chọn loài cụ thể và trồng để cải thiện tỷ lệ sống của cây con.
- Phương pháp xử lý bón phân cụ thể dựa trên đánh giá chi tiết về sự thiếu hụt chất dinh dưỡng của đất.
- Theo dõi thường xuyên sức khoẻ của cây.
- Tự động hóa các hoạt động tại địa điểm, từ vườn ươm đến hậu cần gỗ.
- Kiểm kê rừng kỹ thuật số và theo dõi gỗ trong quá trình vận chuyển.
- Kết hợp dữ liệu không gian về sự phát triển của cây, năng suất và điều kiện môi trường để tạo ra các mô hình tăng trưởng và năng suất cho việc quản lý trong tương lai.
Ai Có thể Sử dụng Lâm nghiệp Chính xác?
Quản lý chính xác là quan trọng vì cả lý do kinh tế và sinh thái.
Các tổ chức nhà nước và tư nhân tham gia vào việc bảo tồn rừng tự nhiên quan tâm đến phương pháp lâm nghiệp mới này để -
- Cô lập carbon,
- Tính toán các-bon,
- Phát triển đầu nguồn,
- Bảo vệ đất đai,
- Bảo tồn rừng và
- Bảo tồn di sản sinh vật.
Nhiều người dùng cuối có thể bao gồm:
- Các cơ quan quản lý hoặc giám sát công (giám sát các hoạt động nông nghiệp, xây dựng và sản xuất trong rừng, rừng hoang dã và rừng được bảo vệ);
- Dịch vụ rừng (vi phạm các quy định giao đất hiện hành để khai thác gỗ thương mại hoặc vệ sinh, cập nhật bản đồ lâm nghiệp);
- Cảnh sát, lực lượng đặc biệt và các dịch vụ tuần tra (phát hiện các khu vực khai thác gỗ trái phép và chống lại những kẻ săn trộm);
- Dịch vụ môi trường (giám sát các hoạt động phục hồi rừng);
- Các công ty truyền hình và đài phát thanh và các phương tiện thông tin đại chúng khác (tuyên truyền chống lại những kẻ săn trộm và các biện pháp chống khai thác gỗ bất hợp pháp);
- Người dân sống gần rừng (thu thập thông tin khách quan và đáng tin cậy về tốc độ và mức độ mất rừng và suy thoái rừng).
Vệ tinh Viễn thám giúp ích như thế nào trong Lâm nghiệp Chính xác?
Dữ liệu viễn thám vệ tinh cung cấp một phương pháp duy nhất để lập bản đồ các thuộc tính rừng trên các khu vực rộng lớn về mặt không gian, từ quy mô khu vực đến toàn cầu. Vì lý do này, các sản phẩm vệ tinh từ lâu đã được sử dụng rộng rãi cho nhiều ứng dụng lâm nghiệp bao gồm kiểm kê rừng, đánh giá và giám sát đa dạng sinh học, thay đổi toàn cầu, cũng như hỗ trợ ra quyết định quản lý rừng bền vững.
Viễn thám thông qua hình ảnh vệ tinh có độ phân giải cao dựa trên ảnh quang phổ để cung cấp thông tin quy mô lớn về thành phần rừng, sức khỏe rừng, biến đổi lớp phủ đất, phân tích sử dụng đất, điều kiện hạn hán, rủi ro cháy và lũ lụt, hoạt động khai thác gỗ, v.v. Hãy thảo luận về 5 ứng dụng chính ứng dụng dữ liệu vệ tinh viễn thám được sử dụng trong Lâm nghiệp chính xác.
Lớp phủ đất / Phát hiện thay đổi sử dụng đất
Rừng là một hệ sinh thái động, chịu sự thay đổi của cả tác nhân tự nhiên và con người. Cháy rừng, thu hoạch và các hoạt động khác của con người
sẽ làm thay đổi diện tích cây bao phủ hiện có trong các khu rừng. Vì vậy, xác định cả những thay đổi xảy ra trong quá khứ và những thay đổi đang diễn ra trong hiện tại là rất quan trọng như một phần của lâm nghiệp chính xác. Sử dụng chuỗi thời gian của hình ảnh vệ tinh có độ phân giải cao, có thể tạo bản đồ độ phủ đất hàng tuần, hàng tháng hoặc hàng năm cho biết lịch sử xáo trộn trong quá khứ (chẳng hạn như cháy rừng và thu hoạch) và các động lực đang diễn ra do cả nguyên nhân tự nhiên và nhân tạo.
Phân tích Land Cover dựa trên Hình ảnh WorldView 2 đã phân loại
Phát hiện suy thoái rừng dựa trên phân loại hình ảnh vệ tinh trước đây và gần đây.
Xác định các khu vực có căng thẳng thực vật
Các điều kiện tự nhiên mà thực vật và cây cối phát triển không đồng nhất và cũng không được kiểm soát. Nhiều thay đổi hoặc dao động, ngay cả khi chúng chỉ là tạm thời, có thể có tác động tiêu cực và gây căng thẳng cho cây trồng. Căng thẳng có thể gây ra những tác động nghiêm trọng đến các giai đoạn phát triển khác nhau của cây trồng và cuối cùng là năng suất cây trồng. Các yếu tố có thể dẫn đến căng thẳng có thể là một trong hai loại: phi sinh học hoặc sinh học.
Các yếu tố gây căng thẳng phi sinh học bắt nguồn từ môi trường mà thực vật hoặc cây cối phát triển và bao gồm các điều kiện ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm, chất dinh dưỡng và đất. Trong khi đó, các yếu tố gây căng thẳng sinh học phát sinh từ các sinh vật sống khác như mầm bệnh và động vật ăn cỏ, những người mà thực vật cùng tồn tại và tương tác với chúng.
Hình ảnh vệ tinh có độ phân giải cao có thể được sử dụng để tạo ra các mô hình chỉ số thực vật khác nhau nhằm xác định tình trạng căng thẳng của thực vật ở giai đoạn đầu và trở thành một phần không thể thiếu của lâm nghiệp chính xác bằng cách cung cấp một hệ thống hỗ trợ giám sát và quyết định cho các biện pháp và hành động khắc phục.
------
PRECISION FORESTRY : A REVOLUTION THROUGH REMOTE SENSING TECHNOLOGY - P1
Introduction
Precision forestry is a method in which the characteristics of forests, treatments, biodiversity preservation, and recreational opportunities can be accurately determined, at the forest stand, plot, or individual tree level. Precision forestry requires a plethora of information and data which needs to be accurate, spatially detailed, up to date, and must characterize the composition, structure and productivity of a forest. The world today needs the application of the ideas of precision forestry concepts in order to achieve the forest management goals, improving the decision making process and providing several economic and ecological benefits. Out of all best known modern technologies, remote sensing technologies has become the mainstay of precision forestry transformation process because it is seen that high-resolution satellite imagery has proven extremely useful for repetitive timeline-based data collection of all forest management components with its synoptic view and fast processing of large quantities of data. High spatial resolution (30 cm or less) imagery can provide every fine details of a forest which can be mapped and analyzed for different subject of research. It provides highly repeatable measurements, actions and processes to initiate, cultivate, and harvest trees, as well as to protect enhance riparian zone, wildlife habitat, and other environmental resources. It provides valuable information and linkages among resource managers, the environmental community, manufactures and public policy makers.
What is Precision Forestry?
Precision Forestry is the use of tools and technology to collect data to make decisions for site-specific management. It aims to improve wood quality, protect the environment, reduce waste, and increase profits.
It can be used in all phases of forestry, such as planning, site operations, monitoring, processing, and marketing.
Precision forestry takes advantage of the understanding of ecological processes in forests, which has been undergoing in the past. Instead of following a single plan for the entire area, accurate data and advanced analytics can optimize and fine-tune management decisions to suit site conditions, such as soil type and fertility, slope, etc. This can ensure the following:
- Site specific species selection and planting to improve survival of seedlings.
- Site-specific fertilization treatments based on granular assessment of soil nutrients deficiencies.
- Regular monitoring of the health of trees.
- Automation of site operations, from nurseries to wood logistics.
- Digital forest inventory and tracking of wood during transport.
- Combination of spatial data on tree growth, yield, and environmental conditions to create growth and yield models for future management.
Who Can Use Precision Forestry?
Precision management is important for both economic and ecological reasons.
Public and private organizations involved in natural forest conservations are interested in this new forestry method for -
- Carbon sequestration,
- Carbon accounting,
- Watershed development,
- Soil conservation,
- Forest preservation, and
- Biodiversity conservation.
The wide range of end users may be comprised of:
- Public supervisory or regulatory authorities (supervision of agricultural, construction and production activities in forests, wild and protected forests);
- Forest service (violations of the existing land allocation regulations for commercial or sanitary logging, updating forestry maps);
- Police, special forces and patrol services (detection of illegal logging areas and fight against poachers);
- Environmental service (monitoring of forest restoration activities);
- TV and radio companies and other mass media (propaganda against poachers and measures against illegal logging);
- People living near forests (obtaining objective and reliable information regarding the pace and extent of deforestation and forest degradation).
How Satellite Remote Sensing is helping in Precision Forestry?
Satellite remote sensing data provides a unique way for mapping forest attributes on spatially extensive areas, from regional to global scale. For this reason, satellite products have long been widely used for many forestry application including forest inventory, biodiversity assessment and monitoring, global change, as well as to support decision-making sustainable forest management
Remote sensing through high-resolution satellite imagery relies on spectral images to give large-scale information on forest composition, forest health, land cover change, land use analysis, drought conditions, fire and flood risks, logging activity etc… Let’s discuss 5 main applications of remote sensing satellite data applications employed in Precision Forestry.
Land Cover/ Land Use Change Detection
Forests are dynamic ecosystems, subject to both natural and anthropogenic agents of change. Wildfire, harvesting and other human activities alter the tree-covered area present in forests. So identifying both the changes that occurred in the past and the alteration taking place in the present is very important as a part of precision forestry. Using time series of high-resolution satellite imagery, weekly, monthly or annual land cover maps can be generated that will indicate the past disturbance history (such as wildfire and harvesting) and the ongoing dynamics due to both natural and manmade causes.
A Land Cover analysis based on classified WorldView 2 Imagery
Forest degradation detection based on historical and recent satellite imagery classification.
Determination of Areas with Plant Stress
The natural conditions in which plants and trees grow are neither uniform nor controlled. Many changes or fluctuations, even if they are temporary, can have a negative impact on and stress plants. Stress can have serious repercussions on various phases of a plant’s growth and, ultimately, crop productivity. The factors which can lead to stress can be one of two types: abiotic or biotic.
Abiotic stress factors stem from the environment in which the plant or tree grows and include light, temperature, moisture, nutrients, and soil conditions. Whereas biotic stress factors arise from the other living organisms such as pathogens and herbivores, with whom the plants coexist and interact with.
High-resolution satellite imagery can be used to generate various vegetation index models to determine such plant stress at an early stage and become an integral part of precision forestry by providing a monitoring and decision support system for remedial measures and actions.
Geolink tổng hợp từ Satpadal