ĐÁNH GIÁ TRỮ LƯỢNG CÁC-BON RỪNG BẰNG DỮ LIỆU VIỄN THÁM ĐA NGUỒN: MỘT TRƯỜNG HỢP NGHIÊN CỨU TẠI KHU DỰ TRỮ SINH QUYỂN THẾ GIỚI NÚI CHÚA

Abstract

This study integrates field survey data with satellite imagery, including Landsat 8 OLI, Sentinel-2 and ALOS-2 PALSAR-2 radar data, to assess forest biomass, carbon stocks and CO₂ sequestration in the Nui Chua World Biosphere Reserve. Radar backscatter coefficients and texture parameters, together with NDVI derived from optical imagery, were used to develop a forest biomass estimation model. The performance of forest biomass estimation models based on single-source and multi-source satellite imagery was evaluated using error metrics to compare model performance and identify the optimal approach. The results indicate that the integrated model combining satellite data from ALOS-2 PALSAR-2 and Sentinel-2 achieved an accuracy exceeding 83%, outperforming single-source models due to its ability to integrate spectral and structural information. Based on this model, a biomass stock distribution map of the study area was developed, with the total forest carbon stock estimated at approximately 1.36 million tons, equivalent to about 4.97 million tons of absorbed CO₂. The results demonstrate that integrating multi-source remote sensing data enhances the accuracy of biomass and carbon stock estimation. This study provides a scientific basis for forest resource management and conservation, while supporting greenhouse gas emission reduction targets and progress toward carbon neutrality.

Tóm tắt

Nghiên cứu này kết hợp dữ liệu khảo sát thực địa với ảnh vệ tinh Landsat 8 OLI, Sentinel-2 và ra-đa ALOS-2 PALSAR-2 nhằm đánh giá trữ lượng sinh khối, các-bon và khả năng hấp thụ CO₂ của thảm thực vật tại Khu Dự trữ Sinh quyển Thế giới Núi Chúa. Các tham số tán xạ ngược và đặc trưng cấu trúc từ dữ liệu ra-đa cùng với chỉ số NDVI từ ảnh quang học được sử dụng để xây dựng mô hình ước tính sinh khối rừng. Hiệu quả các mô hình ước tính sinh khối rừng sử dụng dữ liệu ảnh vệ tinh đơn nguồn và đa nguồn được đánh giá thông qua các chỉ tiêu sai số nhằm so sánh và lựa chọn mô hình tối ưu. Kết quả cho thấy, mô hình tích hợp dữ liệu ảnh vệ tinh ALOS-2 PALSAR-2 và Sentinel-2 đạt độ chính xác trên 83%, vượt trội so với mô hình đơn nguồn nhờ khả năng kết hợp thông tin phổ và cấu trúc đối tượng. Trên cơ sở đó, bản đồ phân bố trữ lượng sinh khối của khu vực nghiên cứu được thành lập, với tổng trữ lượng các-bon rừng được ước tính khoảng 1,36 triệu tấn, tương đương khoảng 4,97 triệu tấn CO₂ hấp thụ. Kết quả cho thấy, tích hợp dữ liệu viễn thám đa nguồn giúp nâng cao độ chính xác ước tính sinh khối và trữ lượng các-bon. Nghiên cứu góp phần cung cấp cơ sở khoa học phục vụ quản lý, bảo tồn tài nguyên rừng và hỗ trợ các mục tiêu giảm phát thải khí nhà kính và hướng tới trung hòa các-bon.