Tính diện tích rừng là hoạt động cốt lõi trong công tác quản lý, quy hoạch và bảo vệ tài nguyên lâm nghiệp. Tuy nhiên, các phương pháp đo vẽ truyền thống thường mất nhiều thời gian, dễ phát sinh sai số do địa hình đồi núi phức tạp và độ dốc lớn. Sự ra đời của công nghệ Scan 3D tiên tiến mang đến giải pháp bứt phá, giúp trích xuất chính xác tỉ lệ diện tích rừng trồng cũng như toàn bộ phần rừng tự nhiên, đồng thời tiết kiệm đến 70% thời gian tính toán so với quy trình thủ công.
Tính diện tích rừng là quá trình xác định tổng diện tích của khu vực có rừng trong một phạm vi nhất định, thường được biểu thị bằng m², ha hoặc km².
Theo nguồn gốc hình thành, rừng bao gồm 2 loại là rừng tự nhiên và rừng trồng. Mục đích cốt lõi của việc tính diện tích rừng là để:
Khi tính diện tích, phương pháp đo đạc thực địa vẫn đóng vai trò quan trọng nhưng thường gặp nhiều hạn chế khi khảo sát rừng trên diện rộng, đặc biệt ở những khu vực địa hình dốc, khó tiếp cận và có thảm thực vật dày.
Số lượng điểm đo lớn làm tăng thời gian, chi phí và công sức, trong khi dữ liệu thu thập thường phân tán, khó tổng hợp, tái sử dụng hoặc cập nhật khi hiện trạng rừng thay đổi.
Vì vậy, bài toán đặt ra là làm sao tính diện tích rừng nhanh, chính xác mà còn phải thu thập được một bộ dữ liệu không gian đủ chi tiết, có thể xử lý và khai thác cho nhiều mục đích khác nhau.
Để khắc phục hoàn toàn hạn chế trên, các dòng máy Scan 3D tích hợp công nghệ LiDAR kết hợp SLAM đã ra đời, trở thành trợ thủ đắc lực cho ngành lâm nghiệp hiện đại.
Máy Scan 3D sử dụng LiDAR kết hợp SLAM có thể liên tục thu thập lượng lớn điểm dữ liệu khi người vận hành di chuyển qua khu vực khảo sát, từ đó hỗ trợ xác định ranh giới và tính toán diện tích rừng.
Ưu điểm của phương pháp này là thu thập nhanh dữ liệu không gian trên diện rộng, đồng thời ghi nhận chính xác địa hình và cấu trúc rừng dưới dạng 3D. Giúp giảm thời gian tính toán diện tích rừng lên đến 70% khối lượng công việc. Ngoài ra, giải pháp này có độ chính xác cao hơn rất nhiều so với phương pháp scan rừng bằng công nghệ Flycam.
Ngoài mục đích tính diện tích rừng, dữ liệu 3D thu được còn có thể tiếp tục được xử lý để trích xuất nhiều thông tin khác phục vụ kiểm kê và phân tích rừng như:
Khi kết hợp scan 3D với GIS ( hệ thống thông tin địa lý) và các lớp dữ liệu bản đồ phù hợp, quy trình tính diện tích rừng có thể tạo ra kết quả trực quan hơn và giúp giảm đáng kể các thao tác đo đạc, tổng hợp thủ công.
Quy trình này giúp tối ưu hóa thời gian xử lý dữ liệu, chuyển đổi từ dữ liệu thô sang báo cáo diện tích diện rộng chỉ trong thời gian ngắn hơn rất nhiều so với phương pháp thủ công:
Mục đích của bước này là ghi nhận đầy đủ hình dạng không gian, địa hình và các đối tượng trong khu vực rừng để tạo cơ sở dữ liệu 3D phục vụ xử lý, đo đạc và phân tích.
Các việc cần thực hiện:
Kết quả là một tập dữ liệu Point Cloud (đám mây điểm) thể hiện không gian 3D của khu vực rừng đã khảo sát.
Point Cloud cần được làm sạch, nâng cao độ chính xác và tính nhất quán của dữ liệu trước khi sử dụng để xác định ranh giới, tính diện tích hoặc thực hiện các phân tích tiếp theo.
Các việc cần thực hiện:
Lưu ý: Chất lượng Point Cloud ảnh hưởng trực tiếp đến độ chính xác của ranh giới và các thông số được trích xuất ở các bước sau.
Mục đích của bước này là chuyển dữ liệu không gian 3D thành phạm vi diện tích cụ thể, làm cơ sở cho việc tính toán và quản lý khu vực rừng.
Các việc cần thực hiện:
Trong thực tế kiểm kê rừng, việc xác định ranh giới và trạng thái rừng cũng dựa trên bản đồ, ảnh viễn thám và kiểm tra thực địa.
Vì vậy, Scan 3D nên được xem là nguồn dữ liệu bổ sung để thu thập thông tin không gian, không phải phương pháp thay thế toàn bộ các lớp dữ liệu kiểm kê hiện có.
Xác định diện tích chính thức của khu vực rừng dựa trên vùng đa giác đã được kiểm tra và hệ tọa độ phù hợp.
Phương pháp này cho phép tính riêng hoặc tổng hợp theo nhiều cấp quản lý, cũng như dễ dàng cập nhật khi ranh giới hoặc dữ liệu hiện trạng thay đổi.
Các việc cần thực hiện cụ thể như sau:
Kết quả diện tích có thể được sử dụng cho lập hồ sơ quản lý, theo dõi biến động rừng, quy hoạch và các hoạt động phân tích không gian tiếp theo.
Có, Khi đã xác định được các vùng thuộc khu vực rừng trồng, dữ liệu GIS có thể tính tổng diện tích rừng trồng và so sánh với tổng diện tích rừng.
Để xác định tỉ lệ diện tích rừng trồng trong tổng diện tích rừng, có thể sử dụng công thức:
- Tỉ lệ diện tích rừng trồng (%) = Diện tích rừng trồng / Tổng diện tích rừng × 100
Cách tính này có thể áp dụng khi cần tổng hợp dữ liệu theo lô, khoảnh, tiểu khu hoặc phạm vi quản lý lớn hơn.
Khi có dữ liệu diện tích ở nhiều thời điểm, có thể biết được cách tính diện tích rừng trồng tăng thêm trung bình qua các năm:
- Mức tăng trung bình/năm = (Diện tích cuối kỳ – Diện tích đầu kỳ) / Số năm
Khi thực hiện khảo sát lặp lại theo thời gian, dữ liệu 3D có thể trở thành một phần của cơ sở dữ liệu không gian phục vụ việc so sánh hiện trạng.
Tuy nhiên, để đánh giá biến động diện tích rừng ở quy mô lớn, nên kết hợp với các nguồn dữ liệu bản đồ, ảnh viễn thám và hồ sơ quản lý thay vì chỉ dựa vào một nguồn Point Cloud.
Là đơn vị tiên phong trong lĩnh vực scan 3D và ứng dụng công nghệ LiDAR/SLAM tại Việt Nam, 3D Master mang đến giải pháp trọn gói về đo đạc, kiểm kê và số hóa tài nguyên rừng.
Dịch vụ scan 3D của 3D Master giải quyết triệt để các bài toán địa hình phức tạp, giúp các đơn vị quản lý, doanh nghiệp lâm nghiệp giảm thiểu đến 70% thời gian tính toán diện tích và trữ lượng rừng.
Các dự án tiêu biểu của 3D Master có thể kể đến như:
- Scan 3D rừng tại Thái Bình để tính tín chỉ carbon
- Quét 3D khu di chỉ khảo cổ thuộc Thanh Hóa
- SCAN 3D rừng Sác để tính tín chỉ carbon
- Scan 3D rừng ngập mặn Cà Mau để tính tín chỉ carbon
Nếu doanh nghiệp, đơn vị quản lý rừng hoặc tổ chức nghiên cứu đang cần tính diện tích rừng tự nhiên, rừng trồng, khảo sát hiện trạng hoặc xây dựng dữ liệu 3D phục vụ tính tín chỉ carbon, 3D Master có thể tư vấn phương án Scan 3D phù hợp với phạm vi, địa hình và yêu cầu dữ liệu của từng dự án.
Tóm lại, công nghệ Scan 3D giúp thu thập nhanh dữ liệu không gian, tạo Point Cloud chi tiết và hỗ trợ xác định ranh giới để tính diện tích rừng. So với cách đo thủ công, giải pháp này giúp giảm công sức khảo sát, hạn chế thao tác đo đạc lặp lại và tạo nguồn dữ liệu có thể tiếp tục khai thác cho kiểm kê, phân tích cấu trúc rừng và theo dõi biến động. Khi được kết hợp với GIS và các dữ liệu hiện trạng phù hợp, Scan 3D trở thành công cụ hữu ích để tính diện tích rừng nhanh chóng, trực quan và hiệu quả hơn.
Thông tin liên hệ 3D Master: