Hệ sinh thái không chỉ cung cấp môi trường sống cho các loài sinh vật mà còn tạo ra nhiều lợi ích thiết yếu đối với con người và nền kinh tế, từ thực phẩm, nước sạch đến vật liệu xây dựng, dược liệu, điều hòa khí hậu hay bảo vệ đất đai, nguồn nước.
Tuy vậy, trong nhiều năm qua, hệ sinh thái tự nhiên của Việt Nam đang chịu sức ép lớn từ chuyển đổi mục đích sử dụng đất, khai thác tài nguyên quá mức, ô nhiễm môi trường và sự xâm lấn của các loài ngoại lai.
Trước thực tiễn đó, Viện Khoa học Đo đạc và Bản đồ đã đẩy mạnh nghiên cứu và ứng dụng công nghệ phân tích dữ liệu không gian địa lý, tích hợp GIS, viễn thám và các mô hình định lượng nhằm lượng hóa dịch vụ hệ sinh thái (DVHST), góp phần cung cấp cơ sở dữ liệu khoa học phục vụ quy hoạch sử dụng đất, tài nguyên nước và định hướng phát triển nông nghiệp xanh. Đây là minh chứng rõ nét cho vai trò của khoa học – công nghệ trong triển khai các mục tiêu tăng trưởng xanh của Việt Nam.
Dịch vụ hệ sinh thái được hiểu là những lợi ích mà con người nhận được từ các quá trình tự nhiên của hệ sinh thái, bao gồm các dịch vụ cung cấp, điều tiết, văn hóa và hỗ trợ. Việc lượng giá các dịch vụ này giúp nâng cao nhận thức cộng đồng, hỗ trợ thực thi chính sách bảo tồn, đặc biệt trong bối cảnh Việt Nam đang thực hiện Chiến lược quốc gia về tăng trưởng xanh, Chiến lược quốc gia về đa dạng sinh học và nhiều cam kết quốc tế về phát triển bền vững.
Lượng giá DVHST cũng là cơ sở quan trọng để tích hợp các giá trị môi trường vào quá trình lập quy hoạch phát triển kinh tế - xã hội, đồng thời hỗ trợ việc xác định các khu vực ưu tiên bảo vệ, phục hồi và khai thác bền vững nguồn tài nguyên sinh học.
Dữ liệu phục vụ cho công tác lượng giá DVHST rất đa dạng, bao gồm cơ sở dữ liệu nền địa lý, bản đồ địa hình, thổ nhưỡng, địa chất, sử dụng đất, hiện trạng rừng, địa mạo, thủy văn, khí hậu, ảnh viễn thám và dữ liệu sinh thái - môi trường. Trong đó, dữ liệu viễn thám giữ vai trò chủ đạo nhờ khả năng bao quát rộng, thời gian cập nhật nhanh và tính khách quan cao.
Nhờ việc phân tích các chỉ số thực vật như NDVI, EVI, các mô hình số độ cao, thông tin lớp phủ đất hay nhiệt độ bề mặt, các nhà khoa học có thể đánh giá khả năng cung cấp lương thực, năng lượng, nước sạch; ước tính sinh khối rừng; dự đoán phân bố loài và mức độ đa dạng sinh học; xác định vùng dễ bị xói mòn, lũ lụt hoặc suy thoái đất.
Các dịch vụ điều tiết, như lọc nước, điều hòa khí hậu hay giảm thiểu rủi ro thiên tai cũng được ước tính thông qua kết hợp dữ liệu viễn thám đa thời gian với các mô hình sinh thái và mô phỏng thủy văn.
Trong lĩnh vực dịch vụ hỗ trợ và văn hóa, dữ liệu lớp phủ và các chỉ số sinh thái giúp nhận diện những khu vực có giá trị cảnh quan cao, tiềm năng phát triển du lịch sinh thái hoặc gắn với các di sản tự nhiên.
Dữ liệu dẫn xuất từ phân tích không gian địa lý đóng vai trò then chốt trong toàn bộ quy trình lượng giá DVHST. Các dữ liệu này cho phép chuẩn hóa, đồng bộ và tự động hóa nhiều bước đánh giá, giảm thiểu sự phụ thuộc vào điều tra truyền thống vốn tốn kém và dễ sai lệch.
Khi tích hợp với mô hình GIS, dữ liệu dẫn xuất giúp phân tích cấu trúc hệ sinh thái, mô phỏng các dòng chảy sinh thái như trữ – thoát nước, tích trữ carbon, sự thay đổi lớp phủ hay sự dịch chuyển của ranh giới sinh cảnh. Việc theo dõi biến động theo thời gian giúp phát hiện sớm các nguy cơ suy thoái, từ đó hỗ trợ các cơ quan quản lý trong việc đưa ra các quyết định bảo tồn hoặc quản lý tài nguyên hợp lý.
Một trong những ứng dụng tiêu biểu của Viện Khoa học Đo đạc và Bản đồ là kết quả đề tài “Nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ và hướng dẫn kỹ thuật thành lập bản đồ khu vực cung ứng DVHST tự nhiên dựa trên dữ liệu vệ tinh, dữ liệu địa lý – cảnh quan”.
Tại tỉnh Ninh Bình, việc tích hợp dữ liệu viễn thám, khảo sát thực địa và phân tích không gian đã giúp xác định ba nhóm hệ sinh thái chính, bao gồm hệ sinh thái đất ngập nước chiếm hơn 47% diện tích toàn tỉnh, hệ sinh thái biển và hệ sinh thái núi đá – hang động. Trên cơ sở đó, các bản đồ chuyên đề phản ánh khả năng cung ứng dịch vụ của từng nhóm hệ sinh thái đã được xây dựng, phục vụ công tác quy hoạch, quản lý tài nguyên và bảo tồn. Đây là tiền đề quan trọng để tiến tới chuẩn hóa bản đồ DVHST ở quy mô cấp tỉnh trên phạm vi cả nước, đồng thời là căn cứ cho việc triển khai chính sách chi trả dịch vụ hệ sinh thái trong tương lai.
Kết quả nghiên cứu không chỉ nâng cao hiệu quả quản lý môi trường, mà còn đóng góp vào công tác chuyển đổi số ngành tài nguyên – môi trường.
Việc ứng dụng công nghệ viễn thám, dữ liệu lớn và GIS trong lượng giá DVHST thể hiện xu hướng tất yếu của quản lý tài nguyên hiện đại, dựa trên dữ liệu và bằng chứng khoa học. Để phát huy hiệu quả hơn nữa, cần đầu tư mạnh hơn cho hạ tầng dữ liệu số, hệ thống vệ tinh và công nghệ xử lý dữ liệu; đồng thời tăng cường phối hợp giữa cơ quan quản lý nhà nước, viện nghiên cứu, doanh nghiệp và cộng đồng trong chia sẻ dữ liệu, chuyển giao công nghệ và đào tạo nguồn nhân lực.
Chuyển đổi xanh không chỉ là cam kết quốc gia mà còn là con đường phát triển bền vững của Việt Nam trong nhiều thập kỷ tới. Việc tích hợp kết quả lượng giá DVHST vào quy hoạch phát triển kinh tế - xã hội, chiến lược bảo tồn thiên nhiên và chương trình nông nghiệp xanh sẽ giúp bảo đảm sự hài hòa giữa tăng trưởng kinh tế và bảo vệ môi trường.
Ứng dụng phân tích dữ liệu không gian địa lý trong lượng giá dịch vụ hệ sinh thái vì vậy không chỉ là giải pháp kỹ thuật, mà còn là động lực quan trọng thúc đẩy thực hiện mục tiêu tăng trưởng xanh, tạo nền tảng cho một nền kinh tế bền vững, thích ứng hiệu quả với biến đổi khí hậu, hướng tới tương lai thịnh vượng cho Việt Nam./.
