Phần mềm Hệ thống quản lý, giám sát rừng thông minh phục vụ chuyển đổi số trong lâm nghiệp (SFMS)
1. Giới thiệu chung
Phần mềm Hệ thống Quản lý, giám sát rừng thông minh (SFMS) là giải pháp công nghệ cao, ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI), dữ liệu viễn thám và hệ thống thông tin địa lý (GIS) phục vụ công tác quản lý, bảo vệ và phát triển tài nguyên rừng. SFMS cung cấp một nền tảng hợp nhất, toàn diện từ việc phát hiện sớm mất rừng, cảnh báo cháy rừng, tính toán và dự báo cấp cháy, cho đến việc quản lý tuần tra, quản lý thiết bị bay không người lái và các cơ sở dữ liệu chuyên ngành. Toàn bộ hệ thống được cung cấp cho người dùng cuối thông qua giao diện WebGIS cho máy tính để bàn và ứng dụng di động cho điện thoại/máy tính bảng sử dụng, đảm bảo thông tin thông suốt, kịp thời, hỗ trợ hiệu quả cho công tác chỉ đạo, điều hành và thực thi các nhiệm vụ chuyên môn trong ngành lâm nghiệp.
2. Lợi ích chính của hệ thống SFMS
Việc áp dụng SFMS vào thực tiễn mang lại những lợi ích cụ thể, có thể đo lường được:
- Phát hiện sự cố sớm, phản ứng kịp thời: Cung cấp các cảnh báo sớm về mất rừng và cháy rừng với thông tin vị trí chính xác, giúp rút ngắn thời gian từ lúc phát hiện đến khi triển khai ứng phó.
- Tối ưu hóa nguồn lực con người và vật chất: Hỗ trợ các nhà quản lý điều phối nhân lực, phương tiện một cách hợp lý, tập trung vào các khu vực trọng điểm, có nguy cơ cao, tránh lãng phí thời gian và công sức.
- Chuẩn hóa và số hóa quy trình nghiệp vụ: Thay thế các phương pháp báo cáo, giao việc, tuần tra thủ công bằng các quy trình số hóa trên một nền tảng duy nhất, giúp công việc được thực hiện nhất quán và hiệu quả.
- Minh bạch hóa dữ liệu, nâng cao trách nhiệm: Toàn bộ dữ liệu về hiện trạng rừng, cảnh báo, tuần tra, công việc được quản lý tập trung, minh bạch, giúp nâng cao trách nhiệm giải trình của từng cá nhân và đơn vị.
- Hỗ trợ ra quyết định dựa trên bằng chứng: Cung cấp cho các cấp lãnh đạo những báo cáo, bản đồ phân tích trực quan và dữ liệu đáng tin cậy, làm cơ sở vững chắc cho việc ra các quyết định quản lý, chỉ đạo điều hành.
3. Các phân hệ chính của hệ thống
Hệ thống SFMS được cấu thành từ các phân hệ chức năng độc lập, cho phép triển khai trọn bộ giải pháp hoặc theo từng phân hệ theo nhu cầu thực tế của từng đơn vị. Mỗi phân hệ được thiết kế để giải quyết một bài toán nghiệp vụ cụ thể, đóng vai trò là công cụ hỗ trợ đắc lực cho các cấp quản lý và lực lượng kiểm lâm.
3.1. Phân hệ phát hiện sớm mất rừng sử dụng ảnh vệ tinh, ảnh drone: Phân hệ này sử dụng Trí tuệ nhân tạo (AI) để tự động phân tích và so sánh ảnh viễn thám theo thời gian, nhằm phát hiện sớm các khu vực có dấu hiệu mất rừng hoặc suy thoái. Công cụ này cung cấp cho cán bộ quản lý các cảnh báo đã được khoanh vùng tọa độ chính xác, giúp họ tiết kiệm thời gian và tập trung nguồn lực vào việc kiểm tra tại thực địa thay vì phải tuần tra trên diện rộng. Đây là bước chuyển đổi số quy trình theo dõi diễn biến rừng từ thủ công, định kỳ sang tự động và liên tục.
3.2. Phân hệ phát hiện sớm điểm cháy rừng sử dụng camera AI, ảnh vệ tinh: Phân hệ này tổng hợp và phân tích dữ liệu theo thời gian thực từ các camera AI (quang học, nhiệt) và các hệ thống vệ tinh cảnh báo cháy toàn cầu như NASA FIRMS. Chức năng này giúp người trực chỉ huy nhận được cảnh báo tức thì ngay khi có dấu hiệu khói hoặc điểm nhiệt bất thường, kể cả vào ban đêm hay tại các vị trí xa xôi. Việc tự động hóa khâu canh gác và quan sát 24/7 là một bước chuyển đổi số quan trọng, giúp khắc phục những hạn chế của phương pháp quan sát thủ công.
3.3. Phân hệ cảnh báo mất rừng: Khi một cảnh báo mất rừng được tạo ra, phân hệ này sẽ tự động tiếp nhận, phân tích vị trí địa lý để xác định những đơn vị và cá nhân có trách nhiệm liên quan. Hệ thống sẽ ngay lập tức gửi thông báo cảnh báo chi tiết qua đa kênh (Email, SMS, ứng dụng di động). Phân hệ này giúp người quản lý các cấp, từ tỉnh đến xã và chủ rừng, nhận được thông tin chính xác về khu vực mình phụ trách để có hành động kịp thời, chuyển đổi quy trình báo cáo từ thủ công sang tự động và tức thì.
3.4. Phân hệ cảnh báo cháy rừng: Tương tự như cảnh báo mất rừng, phân hệ này chịu trách nhiệm gửi các cảnh báo cháy đến đúng người, đúng đơn vị có thẩm quyền. Hệ thống đảm bảo các cấp chỉ huy và lực lượng tại chỗ nhận được thông tin về vị trí, thời gian, nguồn phát hiện và độ tin cậy của điểm cháy một cách nhanh nhất. Điều này giúp các đơn vị rút ngắn thời gian huy động lực lượng và phương tiện, một yếu tố sống còn trong công tác chữa cháy.
3.5. Phân hệ quản lý trạm quan trắc giám sát, bảo vệ rừng: Phân hệ này là trung tâm thu thập và quản lý dữ liệu từ các trạm quan trắc tự động tại hiện trường. Nó tiếp nhận liên tục các chỉ số thời tiết (nhiệt độ, độ ẩm, lượng mưa) để làm đầu vào cho việc tính cấp cháy, đồng thời quản lý kho video từ các camera giám sát. Công cụ này giúp người quản lý theo dõi điều kiện thời tiết và an ninh tại các khu vực trọng yếu từ xa, giảm thiểu sự cần thiết phải có mặt trực tiếp tại nhiều địa điểm.
3.6. Phân hệ phân vùng trọng điểm cháy rừng: Phân hệ này thực hiện một bài toán phân tích không gian phức tạp, chồng xếp nhiều lớp dữ liệu như lịch sử cháy, điều kiện khí hậu nhiều năm, loại rừng, địa hình và khoảng cách tới khu dân cư. Kết quả là một bản đồ số phân chia các khu vực theo mức độ nguy cơ cháy khác nhau. Bản đồ này là một công cụ tham khảo chiến lược, giúp các nhà hoạch định chính sách và lãnh đạo địa phương phân bổ nguồn lực phòng cháy một cách khoa học và có cơ sở.
3.7. Phân hệ hiển thị cấp dự báo cháy rừng tự động: Đây là phân hệ giao diện, có nhiệm vụ trình bày kết quả tính toán cấp cháy một cách trực quan cho người dùng. Nó hiển thị cấp dự báo cháy (từ I đến V) lên bản đồ WebGIS và ứng dụng di động, giúp tất cả người dùng từ người dân đến lãnh đạo đều có thể dễ dàng nắm bắt mức độ nguy hiểm. Đối với các đơn vị có bảng chỉ báo cơ học, phân hệ có khả năng tích hợp để điều khiển kim quay tự động, là một ví dụ điển hình của việc tích hợp IoT vào chuyển đổi số.
3.8. Phân hệ ứng phó, hỗ trợ chỉ đạo chữa cháy rừng: Khi một đám cháy xảy ra, người chỉ huy có thể nhập các thông số thực tế (phạm vi cháy, hướng gió…) vào hệ thống. Phân hệ này sẽ dựa trên một bộ quy tắc được định sẵn để đưa ra kịch bản ứng phó gợi ý. Nó hỗ trợ người chỉ huy ra quyết định nhanh hơn bằng cách đề xuất số lượng nhân lực, phương tiện cần huy động và các chiến thuật chữa cháy phù hợp, đóng vai trò như một trợ lý ảo trong những tình huống khẩn cấp.
3.9. Phân hệ tự động tính cấp cháy theo ngày dựa vào thông tin khí tượng: Đây là phân hệ nghiệp vụ cốt lõi, tự động thực hiện việc tính toán cấp dự báo cháy vào 13h00 hàng ngày theo các công thức chuẩn (ví dụ: chỉ số P của Nesterop). Nó lấy dữ liệu từ các trạm quan trắc của hệ thống hoặc từ các nguồn dự báo quốc tế. Việc tự động hóa hoàn toàn công tác tính toán này giúp loại bỏ sai sót của con người và đảm bảo kết quả được cập nhật đồng bộ, nhất quán mỗi ngày.
3.10. Phân hệ quản lý dữ liệu, thiết bị bay không người lái: Phân hệ này được thiết kế như một “nhà kho” số để quản lý toàn bộ vòng đời của các thiết bị drone. Nó cho phép người quản lý theo dõi tình trạng thiết bị, lịch sử bảo trì, quản lý giấy phép bay và các hồ sơ liên quan. Quan trọng hơn, đây là nơi người dùng tải lên, lưu trữ, xem lại và tải xuống dữ liệu hình ảnh drone, đồng thời là đầu vào cho phân hệ phát hiện sớm mất rừng, số hóa toàn bộ quy trình quản lý và khai thác dữ liệu từ drone.
3.11. Phân hệ quản lý cơ sở dữ liệu đa dạng sinh học: Đây là một công cụ chuyên biệt dành cho công tác bảo tồn và nghiên cứu, cho phép các đơn vị tạo mới, cập nhật và tra cứu thông tin về các loài động, thực vật. Phân hệ này giúp các nhà quản lý và chuyên gia hệ thống hóa kiến thức về tài nguyên đa dạng sinh học trong khu vực của mình, chuyển đổi các hồ sơ, sổ sách ghi chép rời rạc thành một cơ sở dữ liệu điện tử tập trung, dễ dàng khai thác.
12. Phân hệ quản lý tuần tra, bảo vệ rừng: Phân hệ này số hóa toàn bộ quy trình tuần tra, cho phép ghi nhận lộ trình di chuyển (tracklog) và các sự kiện tại hiện trường từ nhiều nguồn (GPS, SMART, Mobile App). Công cụ này giúp lãnh đạo giám sát và đánh giá hiệu quả công tác tuần tra một cách minh bạch. Đồng thời, nó cung cấp cho người kiểm lâm một công cụ báo cáo hiện đại, thay thế sổ sách giấy, giúp họ tập trung hơn vào nhiệm vụ chuyên môn.
3.13. Phân hệ quản lý giao việc: Phân hệ này cung cấp một nền tảng tập trung để lãnh đạo có thể tạo, giao và theo dõi tiến độ thực hiện các công việc cho cấp dưới. Nó giúp chuẩn hóa các quy trình làm việc, từ việc xác minh một cảnh báo cho đến thực hiện một kế hoạch tuần tra. Công cụ này giúp tăng cường trách nhiệm giải trình và đảm bảo người quản lý luôn có cái nhìn tổng quan về tình trạng công việc của đơn vị mình.
3.14. Phân hệ quản lý cơ sở dữ liệu không gian: Đây là phân hệ hạ tầng GIS cốt lõi, hoạt động như một máy chủ bản đồ (Map Server). Nó cho phép quản trị viên tải lên, lưu trữ, tùy chỉnh cách hiển thị (màu sắc, ký hiệu) và xuất bản các lớp dữ liệu bản đồ (vector, raster) theo các chuẩn quốc tế (như WMS, WFS). Chức năng này giúp đảm bảo tất cả các phân hệ khác và cả các phần mềm bên thứ ba đều có thể truy cập và sử dụng chung một nguồn dữ liệu bản đồ nền nhất quán, chính xác.
3.15. Phân hệ ứng dụng trên thiết bị di động: Đây là công cụ làm việc toàn diện, một “văn phòng di động” cho người dùng tại hiện trường. Ứng dụng tích hợp các chức năng quan trọng như xem bản đồ nền (kể cả khi không có mạng), sử dụng GPS của điện thoại để đo đạc, khoanh vẽ và tính toán diện tích. Quan trọng nhất, đây là giao diện để người dùng nhận nhiệm vụ, xác minh các cảnh báo mất rừng, cháy rừng và tạo các báo cáo mới ngay tại nơi sự việc xảy ra.
3.16. Phân hệ tiếp nhận thông tin hiện trường từ cộng đồng: Phân hệ này mở ra một kênh tương tác hai chiều với người dân, cho phép họ dễ dàng gửi các báo cáo về cháy rừng, mất rừng hoặc các vi phạm khác thông qua một giao diện web hoặc di động đơn giản. Mỗi tin báo đều yêu cầu hình ảnh chụp tại hiện trường để tăng tính xác thực. Điều này giúp huy động sức mạnh của toàn xã hội vào việc bảo vệ rừng, cung cấp cho lực lượng chức năng một mạng lưới thông tin viên rộng khắp.
3.17. Phân hệ Kiểm tra tuân thủ Quy định chống phá rừng EUDR: Đây là phân hệ chuyên dụng, đóng vai trò như một công cụ xác minh minh bạch cho các cá nhân và doanh nghiệp. Phân hệ cho phép người dùng định vị thửa đất của mình và tự động đối chiếu với bản đồ hiện trạng rừng tại thời điểm mốc 31/12/2020 cùng dữ liệu mất rừng toàn cầu, từ đó đưa ra kết luận tức thì về việc có tuân thủ Quy định chống phá rừng của EU (EUDR) hay không, hỗ trợ hiệu quả cho việc truy xuất nguồn gốc sản phẩm.
3.18. Phân hệ quản lý bản đồ chi trả dịch vụ môi trường rừng: Đây là phân hệ GIS trung tâm, được thiết kế để số hóa và minh bạch hóa toàn bộ quy trình quản lý dữ liệu chi trả dịch vụ môi trường rừng. Các chức năng chính bao gồm cung cấp bộ công cụ toàn diện cho quản trị viên để tùy chỉnh và công khai hóa bản đồ chi trả, đồng thời cung cấp một cổng thông tin cho người dân và hộ nhận khoán để dễ dàng tra cứu các lô rừng được giao cùng số tiền được hưởng, đảm bảo tính chính xác và tăng cường lòng tin.
3.19. Phân hệ quản lý nương rẫy: Đây là phân hệ giám sát chuyên dụng, giúp các nhà quản lý theo dõi và kiểm soát các diện tích nương rẫy nằm trong quy hoạch đất lâm nghiệp. Phân hệ có khả năng quản lý cơ sở dữ liệu các lô đất đã đăng ký và sử dụng Trí tuệ nhân tạo (AI) để định kỳ phân tích ảnh vệ tinh, từ đó tự động phát hiện và cảnh báo các trường hợp canh tác lấn chiếm, mở rộng trái phép, hỗ trợ lực lượng chức năng có biện pháp can thiệp kịp thời.
3.20. Phân hệ quản lý hệ thống: Đây là phân hệ quản trị trung tâm, nơi quản trị viên hệ thống thực hiện các tác vụ tối quan trọng. Các chức năng bao gồm tạo và quản lý tài khoản người dùng, phân quyền chi tiết cho từng vai trò để đảm bảo chỉ những người có thẩm quyền mới có thể truy cập các chức năng nhạy cảm, và thực hiện các quy trình sao lưu và phục hồi để đảm bảo an toàn cho toàn bộ dữ liệu của hệ thống.
4. Công bố bản quyền
Phần mềm hệ thống quản lý, giám sát rừng thông minh (SFMS) là sản phẩm đồng sở hữu của Công ty TNHH Tư vấn và Phát triển Đồng Xanh và Công ty TNHH Tư vấn và Công nghệ Đồng Xanh; sản phẩm có thể được cung cấp theo giải pháp trọn bộ hoặc một phần của giải pháp theo nhu cầu thức tế của từng đơn vị. SFMS là phần mềm thương mại, được cung cấp cho từng khách hàng dưới dạng bản quyền (license) và có khả năng tùy chỉnh chức năng theo yêu cầu của khách hàng.
5. Thông tin liên hệ
Chúng tôi cam kết đồng hành cùng các đơn vị trong ngành lâm nghiệp trên hành trình chuyển đổi số, góp phần nâng cao hiệu quả công tác quản lý và bảo vệ tài nguyên rừng bền vững. Để tìm hiểu thêm về giải pháp và yêu cầu một buổi trình diễn trực tiếp hệ thống SFMS, vui lòng liên hệ:
- Ông: Vũ Văn Thái
- Di động: 08549892929
- Email: thai.vv@gfd.com.vn
Báo chí đưa tin về phần mềm Giám sát rừng thông minh
Bình Thuận bảo vệ rừng bằng công nghệ viễn thám (báo Thanh Niên)
Vĩnh Phúc ứng dụng công nghệ cao quản lý, bảo vệ rừng (Báo Thanh Niên)
Giám sát tài nguyên rừng hiệu quả tại Bình Thuận (Báo Nhân Dân)
Phát hiện phá rừng trồng cần sa nhờ ảnh viễn thám (VNExpress)
Ứng dụng công nghệ số trong quản lý, bảo vệ rừng (Vietnamnet)
Quảng Nam ứng dụng công nghệ cao bảo vệ rừng (VTV)
Quảng Nam ứng dụng công nghệ trong quản lý bảo vệ rừng (Kiểm lâm vùng 4)
Ứng dụng công nghệ CFMS trong giám sát, theo dõi bảo vệ rừng tại Việt Nam (Báo Bảo vệ môi trường)
Vĩnh Phúc ứng dụng công nghệ cao quản lý, bảo vệ rừng (Báo Nhân Dân)
Đẩy mạnh ứng dụng công nghệ số trong quản lý, bảo vệ rừng (Trang tin UBND Tỉnh Vĩnh Phúc)