Phát triển phần mềm lập phương án quản lý rừng bền vững

Tài nguyên rừng được xem là một trong những yếu tố cơ bản quyết định đến sự tồn tại và phát triển của xã hội loài người. Quản lý, bảo vệ và phát triển bền vững tài nguyên rừng chính là đảm bảo cho sự phát triển bền vững về kinh tế, xã hội cũng như môi trường không chỉ riêng đối với Việt Nam mà còn là trách nhiệm của nhiều quốc gia trên thế giới. Xác định được tầm quan trọng của tài nguyên rừng, ngành lâm nghiệp Việt Nam đã có những bước chuyển mạnh mẽ trong việc thay đổi phương thức quản lý tài nguyên rừng từ “Điều chế rừng” sang “Quản lý rừng bền vững”. Điều này đã được cụ thể hóa tại: (1) Luật Lâm nghiệp số 16/2017/QH14 ngày 15/11/2017 của Quốc hội, (2) Nghị định số 156/2018/NĐ-CP ngày 16/11/2018 của Chính phủ quy định chi tiết thi hành một số điều của Luật Lâm nghiệp, (3) Thông tư số 28/2018/TT-BNNPTNT ngày 16/11/2018 của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn quy định về quản lý rừng bền vững (Thông tư số 28).
  Bình Phước là một tỉnh thuộc khu vực miền Đông Nam Bộ, với điều kiện tự nhiên khá thuận lợi cho sự phát triển sản xuất nông-lâm-nghiệp, như: chăn nuôi, trồng rừng, cây công nghiệp, cây ăn trái…Với những yếu tố đem lại sự thuận lợi, mặt khác, đây cũng chính là sức ép đối với công tác quản lý, bảo vệ và phát triển tài nguyên rừng, khi mà nhu cầu chuyển đổi đất lâm nghiệp sang mục đích khác ngày càng gia tăng, dẫn đến diện tích đất lâm nghiệp, diện tích rừng tự nhiên giảm dần theo quy hoạch. Theo báo cáo thống kê cho thấy, đến hết năm 2019, tổng diện tích rừng và đất lâm nghiệp là 174.381,02 ha và đạt độ che phủ là 22,75 %. Toàn bộ diện tích đất lâm nghiệp được giao cho hơn 80 tổ chức, cá nhân quản lý, sử dụng [1].

Trước diễn biến trên, UBND tỉnh Bình Phước đã tăng cường chỉ đạo các đơn vị chủ rừng xây dựng phương án quản lý rừng bền vững cho giai đoạn 2021 – 2030. Nhưng do chưa có một phần mềm chuyên dụng nên các chủ rừng còn gặp nhiều khó khăn trong công tác tổng hợp, thống kê các dữ liệu liên quan đến quản lý rừng. Với hy vọng góp phần khắc phục những hạn chế nêu trên, nghiên cứu “Phát triển phần mềm lập phương án quản lý rừng bền vững” xác định 5 mục tiêu cụ thể: (1) Cập nhật được bản đồ quản lý bảo vệ rừng cho một đơn vị chủ rừng, (2) Thống kê được hiện trạng sử dụng đất lâm nghiệp, (3) Xây dựng được hệ thống biểu số liệu theo yêu cầu của một phương án quản lý rừng bền vững, (4) Xác định được các phương án quản lý, sử dụng rừng, (5) Xuất kết quả đầu ra ở dạng Excel, Word.

II. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

1. Phương pháp luận

- Phương án quản lý rừng bền vững được tính toán đến mỗi lô rừng trong một khoảng chu kỳ 10 năm. Việc xây dựng phương án phải được xem xét tổng quát nhiều mặt, ở thời điểm hiện tại cũng như tương lai. Nội dung được xét đến là điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội, chủ trương, chính sách, bảo vệ rừng, phát triển rừng, khai thác lâm sản ngoài gỗ, khai thác lâm sản, quy hoạch ba loại rừng, sinh thái cảnh quan, đầu tư, hiệu quả kinh tế… Như vậy mỗi lô rừng được gắn rất nhiều thông tin thuộc tính, những thông tin đó phải được kết cấu theo quy chuẩn chung của ngành. Vì vậy, phải xây dựng bản đồ quản lý rừng bền vững, phân lập đến từng lô rừng theo đúng quy chuẩn kỹ thuật hiện hành của ngành lâm nghiệp để làm cơ sở dữ liệu cho việc xây dựng phương án quản lý rừng bền vũng.

- Yêu cầu của một phương án quản lý rừng bền vững với nhiều nội dung kể cả hiện tại và tương lai đều phải đảm bảo tính chính xác, tính thống nhất, dung lượng dữ liệu lớn, chuyển đổi qua nhiều dạng dữ liệu khác nhau. Nên, khi xét về chuyên môn thì đây thường là nhiệm vụ khá phức tạp đối với mỗi chủ rừng. Riêng, đối với máy tính khi sử dụng Microsoft Visual C# professional 2010 để phát triển phần mềm nhằm thống kê, phân tích, mô hình hóa, tổng hợp và xuất kết quả đầu ra là các bảng dữ liệu dạng Excel và Word nhằm tự động hóa xây dựng phương án quản lý rừng bền vững là rất thiết và khả thi.

- Hướng tới xây dựng phương án quản lý rừng bền vững được dễ dàng, thuận lợi, phổ biến ở mỗi đơn vị chủ rừng. Phần mềm cần phải được thiết kế một cách trực quan, thân thiện, có tính tự động hóa cao và được đóng gói để cài đặt trực tiếp trên những máy tính cá nhân khác.

2. Các bước thực hiện

- Xây dựng cơ sở dữ liệu: Trên cơ sở bản đồ diễn biến rừng, kiểm kê rừng, lập địa tỉnh Bình Phước năm 2019 của Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn; số liệu kinh tế, xã hội tỉnh Bình Phước năm 2019 từ Cục Thống kê và kết quả khảo sát thực địa tại các đơn vị chủ rừng đã xây dựng được bản đồ quản lý rừng bền vững trong Mapinfo có đủ thông tin và cấu trúc bảng thuộc tính đạt yêu cầu kỹ thuật hiện hành của ngành Lâm nghiệp. Bên cạnh bản đồ này là hệ thống bảng biểu được thiết kế trong môi trường Acess theo quy định tại Thông tư số 28.

- Xây dựng quy trình phát triển phần mềm: Phần mềm được phát triển tuần tự theo dạng xoắn ốc, gồm các nội dung:  

(1) Xây dựng ý tưởng: Căn cứ dựa theo Thông tư số 28 để xác định những nội dung cần được tự động hóa. Mỗi nội dung, chính là một chức năng của phần mềm. Phần mềm phải đọc được dữ liệu thuộc tính của bản đồ quản lý rừng bền vững và hệ thống biểu mẫu đã được thiết kế. Sau đó, tiến hành lập trình xây dựng các module chức năng thực hiện việc truy vấn dữ liệu đầu vào, tự động hóa phân tích, xử lý, tổng hợp và xuất kết quả đầu ra là các bảng dữ liệu theo đúng quy định tại Thông tư số 28 ở dạng Excel và Word.

(2) Thảo luận với các chuyên gia lâm học về ý tưởng của phần mềm, hoàn chỉnh ý tưởng và phác thảo ý tưởng thành sơ đồ chức năng của ứng dụng.

(3) Thiết kế các module chức năng: Các module được thiết kế đơn giản, dễ sử dụng. Lập trình xử lý dữ liệu trong các module phải có tính tự động hóa cao để đáp ứng yêu cầu thiết kế form đơn giản. Các thuật toán được sử dụng nhiều trong các module là lọc chọn lựa đối tượng, truy vấn theo điều kiện, tổng hợp, phân tích, xây dựng và xuất các bảng dữ liệu đầu ra.

(4) Kết nối các module chức năng: Các module chức năng được kết nối với nhau theo sơ đồ tổng thể để tạo nên Phần mềm.   

(5) Chạy thử nghiệm, đánh giá, đóng gói, cài đặt: Chạy thử nghiệm ứng dụng, phát hiện và điều chỉnh lại ứng dụng cho đến khi đạt mục tiêu đề ra. Tạo file exe cho phần mềm và cài đặt độc lập trên các máy tính cá nhân khác.

Công cụ phát triển Phần mềm gồm: Microsoft Visual C# professional 2010 và các phần mềm hỗ trợ khác, như: Mapinfo professional, Google Earth Pro, Access.

III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

1. Xây dựng ý tưởng và sơ chức năng của phần mềm
 

(3) Xây dựng các phương án quản lý rừng bền vững: Xây dựng các phương án về quy hoạch ba loại rừng, quản lý rừng, phát triển rừng, đa dạng sinh học, lâm sản và lâm sản ngoài gỗ và kết nối với Google Earth được minh họa ở Hình 06.

IV. KẾT LUẬN

1. Xây dựng được bản đồ quản lý rừng bền vững của một đơn vị chủ rừng có cấu trúc theo đúng quy chuẩn kỹ thuật hiện hành của ngành lâm nghiệp.

2. Phát triển được phần mềm quản lý rừng bền vững bằng ngôn ngữ Microsoft Visual C# professional 2010 có những chức năng cơ bản để tự động hóa xây dựng phương án quản lý rừng bền vững của một đơn vị chủ rừng.

3. Phần mềm đã được ứng dụng trong xây dựng phương án quản lý rừng bền vững giai đoạn 2021 – 2020 của Ban QLRPH Tà Thiết và của Ban QLRPH Lộc Ninh, thuộc huyện Lộc Ninh, tỉnh Bình Phước, qua đó đã khẳng định được tính ổn định, chính xác.

4. Phần mềm được viết với mã nguồn mở, với quy trình phát triển theo dạng xoáy ốc. Do đó, trong thời gian tới, tác giả sẽ tiếp tục cải tiến, bổ sung thêm các chức năng cho phù hợp với điều kiện thực tế ở Bình Phước.
          
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Quốc hội, 2017. Luật Lâm nghiệp số 16/2017/QH14 ngày 15/11/2017.
2. Chính phủ, 2018. Nghị định số 156/2018/NĐ-CP ngày 16/11/2018 quy định chi tiết thi hành một số điều của Luật Lâm nghiệp.
3. Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, 2018. Thông tư số 28/2018/TT-BNNPTNT ngày 16/11/ quy định về quản lý rừng bền vững.
4. James Foxall, 2008. Sams teach yourself Visual C# 208 in 24 hours. United States of American, 457 trang.
5. John Sharp, 2010. Microsoft® Visual C#® 2010 Step by Step, Microsoft Press, 727 trang.
6. Ủy ban nhân dân tỉnh Bình Phước, 2020. Quyết định số 3441/QĐ-UBND ngày 31/12/2020 phê duyệt Phương án quản lý rừng bền vững của Ban QLRPH Lộc Ninh giai đoạn 2021-2030.
7. Ủy ban nhân dân tỉnh Bình Phước, 2020. Quyết định số 3442/QĐ-UBND ngày 31/12/2020  phê duyệt Phương án quản lý rừng bền vững của Ban QLRPH Tà Thiết giai đoạn 2021-2030./.