Đang tải... (xem toàn văn)
Khả năng ứng dụng công nghệ GIS trong thành lập bản đồ hiện trạng phân bố rong đỏ (Rhodophyta) ở vùng ven biển Việt Nam công nghệ GIS× cong nghe gis× Ứng dụng GIS× GIS× mô hình gis× rong đỏ×
Tiểu ban:Sinh học Nguồn lợi Sinh học biển 451 KH NĂNG NG D NG CÔNG NGH GIS TRONG THÀNH L P B N Đ HI N TR NG PHÂN B RONG Đ (RHODOPHYTA) Ở VÙNG VEN BI N VI T NAM Võ Xuân Mai, 1Lê Nh H u, 2Hoàng Công Tín, Viện Nghiên c u ng dụng Công nghệ Nha Trang 02 Hùng Vương, Nha Trang Trung tâm Nghiên c u Quản lý Phát triển vùng Duyên hải Trư ng Đại Học Khoa Học Huế 77 Nguyễn Huệ, Thành phố Huế Email: voxuanmai@yahoo.com Tóm tắt Dữ liệu c a chuyến điều tra khảo sát thuộc đề tài "Nghiên c u trạng phân bố giải pháp bảo vệ nguồn lợi rong Đỏ" triển khai vào tháng I, III, V VII giai đoạn từ năm 2009 đến 2010 Trong tổng số 268 trạm điều tra, liệu trạng phân bố c a rong thu thập 209 trạm Tại trạm, 391 mẫu rong thu thập 174 loài xác định thuộc ngành rong Đỏ, thuộc lớp, 16 bộ, 29 họ 48 chi Dựa vào kết điều tra khảo sát, công nghệ GIS (Geograhic Information System) ng dụng thành lập đồ chuyên đề trạng phân bố nguồn lợi rong Đỏ ven biển Việt Nam Với liệu bước đầu trạng phân bố rong Đỏ ven biển Việt Nam sở góp phần phục vụ xây dựng hoạch định sách bảo vệ định hướng phát triển bền vững nguồn lợi rong Đỏ nói riêng rong biển Việt Nam nói chung APPLICATION OF GIS TECHNOLOGY FOR MAPPING THE DISTRIBUTION STATUS OF RED SEAWEED (RHODOPHYTA) IN VIETNAM COASTAL Abstract From data of field trips in framework of the project "Research on distribution status and protected solutions of the Red algae resource" were carried out on these months January, March, May, and July in period from 2009 to 2010 In 209 stations were surveyed, seaweed samples were collected in 268 stations At sampled stations, 391 samples were collected and 174 species of Rhodophyta were identified, it is belonging to classes, 16 orders, 29 families and 48 genera Based on the field survey results, GIS technology (Geographic Information System) were employed to set up thematic maps of the distribution status of Red seaweed resources along Vietnam coastal The initial results on distribution data of Red seaweed along Vietnam's coastal will be played a significant part on orientation making to 452 Hội nghị Khoa học Công nghệ biển toàn quốc lần th V conservation policy and sustainable development plan of Red seaweed resources in particular and Vietnam seaweed resources in general I MỞ Đ U vùng ven biển Việt Nam, rong biển đóng vai trò quan trọng hệ sinh thái biển, góp phần phục hồi nguồn lợi sinh vật biển, ổn định cân môi trư ng biển Rong biển nguồn nguyên liệu qúi báu cung cấp cho nhiều ng dụng hữu ích đ i sống xã hội Theo Nguyễn Văn Tiến (2003) rong biển Việt Nam có 662 loài (ngành rong Lam có 77 loài, ngành rong Lục có 152, ngành rong Nâu có 124 309 loài thuộc ngành rong Đỏ [4] Tuy nhiên theo Lê Như Hậu (2009) thống kê ngành rong Đỏ Việt Nam có 367 loài xếp vào lớp, 20 bộ, 41 họ 129 chi Trong đó, 57 loài cập nhật [2] Hiện công nghệ GIS viễn thám (Remote Sensing) tr thành công cụ ưu việt quản lý tài nguyên môi trư ng biển giới Một số kết ng dụng GIS nghiên c u, quản lý tổng hợp tài nguyên môi trư ng sinh thái vùng biển ven b số tác giả nước nghiên c u như: Edmund P Green (2000); Vinh X Nguyen (2000); Du Hai Lian & cs.(2008); Phạm Quang Sơn (2008);Võ Xuân Mai & cs (2010) [9,10,8,5 & 7] Trong khuôn khổ báo cáo này, đề cập hiển thị liệu không gian phân bố rong biển 209 trạm thu mẫu thuộc đề tài "Nghiên c u trạng phân bố giải pháp bảo vệ nguồn lợi rong Đỏ" triển khai vào tháng I, III, V VII giai đoạn từ năm 2009 đến 2010 Cũng cung cấp đồ chuyên đề trạng phân bố ngành rong Đỏ trình bày báo Hình 1: Bản đồ vị trí điều tra khảo sát nguồn lợi rong Đỏ 453 Tiểu ban:Sinh học Nguồn lợi Sinh học biển cáo Nhằm hỗ trợ cho việc tham khảo đánh giá trạng phân bố nay, đề xuất giải pháp bảo tồn phục hồi lại nguồn lợi rong biển c a vùng biển ven b Việt Nam II T LI U VÀ PH NG PHÁP NGHIÊN C U II.1 Ph m vi vùng kh o sát Vùng khảo sát tiến hành dọc theo tuyến biển Việt Nam từ Quảng Ninh đến Kiên Giang thuộc 28 đơn vị hành cấp tỉnh, thành phố trực thuộc trung ương ven biển (Hình 1) II.2 T li u nghiên c u • Máy định vị toàn cầu (GPS) Garmin 76CS (Mỹ), máy chụp ảnh quay phim nước (Olympus 10.x), khung định lượng (0,5 x 0,5m), túi mẫu ghi mã số trạm • Các phần mềm Map-Info 9.0, ENVI 4.5, GoogeEarth 4.0, MS Excel MS Access sử dụng phân tích, xử lý liệu GIS ảnh viễn thám • Nguồn liệu không gian gồm thể loại ảnh viễn thám đồ giấy tham khảo: - Bản đồ hải đồ tỉ lệ 1/1.000.000, TL: 1/200.000 (1980) - Bản đồ địa hình ven biển TL: 1/50.000 Nha Địa dư Đà Lạt (1976, 1986) - Các lớp s GIS c a Việt Nam, nguồn ảnh Landsat (http://glovis.usgs.gov/) ảnh DigitalMap từ GoogleEarth sử dụng làm đồ thông tin bổ sung nghiên c u • Nguồn liệu thuộc tính: Số liệu điều tra triển khai vào tháng I, III, V VII từ năm 2009 đến 2010 Dữ liệu tiêu mẫu vật định loại lưu trữ phòng mẫu c a Viện Nghiên c u & ng dụng Công Nghệ Nha Trang II.3 Ph ng pháp nghiên c u II.3.1 Khảo sát thực địa đánh giá trạng nguồn lợi rong Đỏ Điều tra nguồn lợi rong biển theo “Quy phạm tạm thời điều tra tổng hợp biển” (phần Rong biển) c a Uỷ ban Khoa học Kỹ thuật (1981) [6] 28 tỉnh, thành phố ven biển Gồm 268 trạm thu rong, riêng liệu trạng phân bố c a rong Đỏ thu thập 209 trạm (Hình 1) II.3.2 Qui trình xây dựng đồ GIS thành lập đồ trạng phân bố rong Đỏ Thực qui trình theo "Xây dựng chuẩn s liệu phục vụ việc xây dựng đồ môi trư ng Việt Nam" c a Cục Bảo vệ Môi trư ng, Bộ Tài nguyên Môi trư ng (2006), Vinh X Nguyen (2000) [1,10] Hiệu chỉnh đồ nền, ảnh viễn thám vào hệ thống tọa độ GIS chuẩn VN2000 Xây dựng chồng lớp thông tin vectơ (địa hình đáy, điểm đo sâu, đẳng sâu) Xây dựng lớp thông tin chuyên ngành s liệu (database) điểm khảo sát phân bố rong Đỏ hiển thị hệ thống GIS, theo qui trình trình bày hình 454 Hội nghị Khoa học Công nghệ biển toàn quốc lần th V III KẾT QU VÀ TH O LU N III.1 Hi n tr ng phân b thành ph n loài rong Đ ven bi n Vi t Nam Qua chuyến khảo sát thực địa th i gian từ năm 2009 đến 2010, tổng số trạm điều tra 268 trạm có 209 trạm có rong để thu mẫu 391 mẫu thu 174 loài thuộc ngành rong Đỏ, xếp vào lớp, 16 bộ, 29 họ 48 chi xác định Bằng kiểm ch ng hiển thị lớp phân bố loài GIS theo Lê Như Hậu cs (2011) [3] nhận xét đánh giá đồng Xu thành phần loài phân bố theo vĩ độ, thấy nhóm rong Thun Thút Catenella có ven biển Quảng Ninh – Hải Phòng, ven biển khu vực khác Việt Nam chưa phát Các loài thuộc nhóm rong Đông Hypnea phân bố rộng hơn, chúng có mặt từ đảo Long Châu, Cát Bà, Hòn Dấu, Đồ Sơn (Hải Phòng) tỉnh miền Nam Riêng hai loài Hypnea flagelliformis, H japonica phân bố hẹp từ Quỳnh Tiến (Nghệ An) đến Núi Thành (Quảng Nam) Các loài thuộc chi rong Mào Gà Laurencia ch yếu phân bố từ tỉnh miền Trung từ Hình Qui trình phương pháp xây dựng đồ chuyên đề trạng phân bố rong biển Nghi Tiến (Nghệ An) đến Phú Quốc (Kiên Giang) Các loài họ rong Câu (Gracilariaceae) phân bố phổ biến Các loài thuộc chi Betaphycus Kappaphycus có ven biển tỉnh miền Trung từ Thừa Thiên Huế đến Bình Thuận ven biển nơi khác Việt Nam chưa phát [3] ng thành ph n loài rong Đ phân b theo vùng địa lý Với kết từ s liệu rong Đỏ (2009-2010), phân tích số lượng phân bố thành phần loài theo vùng chí tuyến khác dọc ven biển Việt Nam sau: Số lượng thành phần loài rong Đỏ phân bố III.2 S l 100 89 90 80 70 60 50 40 30 27 31 20 20 10 - Vùng duyên hải Bắc Bộ: Ven b từ Vùng duyên hải Vùng duyên hải Vùng duyên hải Vùng duyên hải Vùng duyên hải Quảng Ninh đến Ninh Bình Có số lượng Bắc Bộ Bắc Trung Bộ Nam Trung Bộ Đông Nam Bộ đồng sông Cửu Long thành phần loài phân bố rong Đỏ 27 loài/174 loài chiếm 15,51% Hình 3: Biểu đồ số lượng thành phần loài phân bố theo vùng 455 Tiểu ban:Sinh học Nguồn lợi Sinh học biển - Vùng duyên hải Bắc Trung Bộ: Ven b từ Thanh Hóa đến Thừa Thiên Huế Có 31 loài/174 loài chiếm 17,82% - Vùng duyên hải Nam Trung Bộ: Ven b từ Đà Nẵng đến Bình Thuận Có 89 loài/174 loài chiếm 51,14% - Vùng duyên hải Đông Nam Bộ: Ven b từ Bà Rịa-Vũng Tàu đến Tp Hồ Chí Minh Có loài/174 loài chiếm 4,02% - Vùng duyên hải đồng sông Cửu Long: Ven b từ Tiền Giang đến Kiên Giang Có 20 loài/174 loài chiếm 11,49%.(Hình 3) Như vậy, xét đa dạng thành phần loài rong Đỏ thấy vùng duyên hải Nam Trung Bộ khu vực có thành phần loài rong Đỏ lớn (89 loài), tiếp vùng duyên hải Bắc Trung Bộ (31 loài), vùng duyên hải Bắc Bộ (21 loài), vùng duyên hải đồng sông Cửu Long (20 loài) thấp vùng duyên hải Đông Nam Bộ với loài III.3 B n đ chuyên đ hi n tr ng phân b ngu n l i rong Đ Công nghệ GIS đáp ng khả ng dụng xây dựng đồ chuyên đề trạng phân bố thành phần loài rong Đỏ nói riêng nguồn lợi rong biển nói chung đánh giá trạng biến động c a nguồn lợi nhằm đề giải pháp bảo tồn sử dụng hợp lý nguồn lợi rong ven biển Việt Nam Cụ thể thể loại đồ chuyên đề xây dựng sau: Bản đồ biến động đới ven b (đánh giá biến động thành phần loài) Bản đồ kết nối liệu (Hình 4) Bản đồ phân bố loài rong Đỏ Bản đồ trạng phân bố rong Đỏ khu vực (Vịnh Nha Trang) (Hình 5) Bản đồ phân bố mật độ loài rong Đỏ (Hình 6) Bản đồ phân bố chi rong Đỏ Bản đồ phân bố mật độ chi rong Đỏ Bản đồ phân bố tỉ lệ mật độ chi_loài rong Đỏ Bản đồ phân bố nhóm rong Agarophyte Bản đồ phân bố nhóm rong Carrageenophyte Hình Mối quan hệ thuộc tính c a khu vực phân bố đồ kết nối thông tin trạng loài rong Đỏ đảo Hòn Dấu Hải Phòng Hình Bản đồ trạng diện tích - loài phân bố rong Đỏ vịnh Nha Trang 456 Hội nghị Khoa học Công nghệ biển toàn quốc lần th V IV KẾT LU N - Dưới hỗ trợ c a công nghệ GIS, đồ trạng phân bố ngành rong Đỏ Việt Nam (2009 2010) xây dựng 174 loài tổng 268 điểm điều tra có phân bố rong biển, dọc theo ven biển hiển thị đồ - Công nghệ GIS xây dựng liệu lớp thông tin bản, chuyên ngành cho ta thể loại đồ chuyên đề phân bố rong biển nhằm góp phần đánh giá nguồn lợi định hướng đề sách bảo vệ phát triển bền vững nguồn lợi rong Đỏ nói riêng rong biển nói chung vùng ven biển Việt Nam - Qua kết điều tra thành phần loài rong Đỏ ven biển Việt Nam, 174 loài cập nhật liệu GIS, nhằm đánh giá phân bố thành phần loài vùng địa lý khác TÀI LI U THAM KH O Cục Bảo vệ Môi trư ng, “Báo cáo kết thực nhiệm vụ "Xây dựng chuẩn sở dự liệu phục vụ việc xây dựng đồ môi trường Việt nam", phần "Nâng cấp cấu trúc sở dự liệu hệ thống thông tin địa lý môi trường", 204tr (2006) Lê Như Hậu, “Danh mục rong Đỏ (Rhodophyta) Việt Nam” Tuyển tập Hội nghị Khoa học toàn quốc Sinh học Biển Phát triển Bền vững Nxb Khoa học Tự nhiên Công nghệ, tr 8997, (2009) Hình Bản đồ phân bố mật độ thành phần loài rong Đỏ ven bờ biển Việt Nam Lê Như Hậu, Đàm Đ c Tiến, Võ Duy Triết, Trần Mai Đ c, Trần Kha, Nguyễn Bách Khoa, Ngô Thanh Trúc, Võ Xuân Mai, Trần Quang Thái, Nguyễn Thị Hương, Vũ Thị Mơ, Võ Thành Trung, Báo cáo đề tài KHCN cấp Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam "Nghiên c u trạng phân bố giải pháp bảo vệ nguồn lợi rong Đỏ", mã số: VAST07, 139tr.(2011) Nguyễn Văn Tiến,“Nguồn lợi rong biển” Trong sách “Biển Đông”, tập IV, Sinh vật Sinh thái Biển, Nxb Đại học Quốc gia Hà Nội: tr.140-157 (2003) Phạm Quang Sơn, “ ng dụng thông tin viễn thám GIS nghiên c u, quản lý tổng hợp tài nguyên môi trường vùng ven biển hải đảo”, Journal of Water Resources and Environmental Engineering, No 23, November 2008, tr 321-327 (2008) Tiểu ban:Sinh học Nguồn lợi Sinh học biển 457 Uỷ ban Khoa học & Kỹ thuật Nhà nước, “Quy phạm tạm thời điều tra tổng hợp biển” Nxb KH & KT, Hà Nội, (1981) Võ Xuân Mai, Hoàng Công Tín, Lê Như Hậu, Bùi Minh Lý, Trần Quang Thái, Võ Thành Trung, Ngô Thanh Trúc, Vũ Thị Mơ, “ ng dụng công nghệ GIS Viễn thám xây dựng đồ vùng phân bố rong biển đảo Lý Sơn, tỉnh Quảng Ngãi" Hội nghị Khoa học kỷ niệm 35 năm Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam, Hà Nội, tr.248-253 (2010) Du Hai Lian, Jillian Ooi Lean Sim, Rosmadi Fauzi, Phang Siew Moi,"Spatial patterns of seaweed distribution in Malaysia using GIS" Proc of Spie., Vol.7145 71452H-171452H-9 (2008) Edmund P Green, Peter J Mumby, Alasdair J Edwards and Christopher D Clark, “Remote Sensing handbook for Tropical Coastal Management”, 279 pages, UNESCO, Paris (2000) 10 Vinh X Nguyen, “Development of Benthic Habitat Maps and GIS (Geographic Information System) Modelling to Support Coastal Zone Management in Phu Quoc, Vietnam” A research report submitted to Marine Resource Management College of Oceanic and Atmospheric Sciences Oregon State University, (Master of Science) 73 pages (2000)