Các Loại Máy GPS Dùng Để Đo Diện Tích Rừng – Nên Chọn Loại Nào?

Trong lâm nghiệp, máy GPS được sử dụng phổ biến để xác định vị trí, đi đo theo ranh giới lô rừng, lưu điểm, lưu track và tính diện tích khu vực khảo sát. Tùy yêu cầu về độ chính xác, diện tích khu rừng, mật độ cây và ngân sách, người dùng có thể lựa chọn Máy GPS cầm tay, GNSS cầm tay độ chính xác cao hoặc máy GNSS RTK. Mỗi loại có ưu điểm và phạm vi ứng dụng khác nhau.

1. Máy GPS cầm tay – lựa chọn phổ biến khi đo diện tích rừng

GPS cầm tay là nhóm thiết bị được sử dụng nhiều trong khảo sát rừng nhờ thiết kế nhỏ gọn, sử dụng pin lâu và thuận tiện khi phải đi bộ qua địa hình đồi núi.

Người sử dụng có thể đi dọc theo ranh giới khu rừng để lưu Track, hoặc đo từng điểm góc tạo thành một Polygon. Sau khi khép kín đường bao, diện tích có thể được tính trực tiếp trên thiết bị hoặc xử lý trên phần mềm/bản đồ tùy model.

Nhóm này phù hợp với khảo sát hiện trạng rừng, xác định sơ bộ diện tích, ghi nhận vị trí, tuần tra, lưu tuyến đường và thu thập dữ liệu thực địa.

Các dòng thường được quan tâm gồm Garmin eTrex, GPSMAP 64/65/67, Montana và những thiết bị GNSS cầm tay tương đương.

2. Garmin eTrex – nhỏ gọn, dễ mang theo

Dòng Garmin eTrex phù hợp với người cần thiết bị nhỏ, nhẹ để đi bộ khảo sát trong thời gian dài. Máy có thể phục vụ các nhu cầu cơ bản như xác định vị trí, lưu waypoint, track và hỗ trợ khảo sát đường bao khu vực.

Một số model eTrex có khả năng tiếp nhận nhiều hệ thống vệ tinh hơn các thế hệ GPS đơn hệ trước đây, tùy phiên bản.

Ưu điểm chính là nhỏ gọn, thao tác tương đối đơn giản và phù hợp cho khảo sát hiện trường. Tuy nhiên, nếu yêu cầu xác định ranh giới với độ chính xác cao, GPS cầm tay thông thường không thể thay thế thiết bị GNSS RTK.

3. Garmin GPSMAP – phù hợp khảo sát rừng chuyên nghiệp hơn

Dòng Garmin GPSMAP được nhiều người làm ngoài hiện trường quan tâm nhờ thiết kế cầm tay chuyên dụng, phím vật lý và các chức năng dẫn đường, waypoint, track.

Các thế hệ như GPSMAP 64, 65, 67 có sự khác nhau về hệ vệ tinh, công nghệ thu tín hiệu, kết nối và thời lượng pin, vì vậy cần kiểm tra đúng model trước khi mua.

Đối với người thường xuyên phải đi rừng, khảo sát lô rừng, đánh dấu điểm, lưu tuyến và xác định diện tích, đây là nhóm thiết bị đáng cân nhắc.

4. GPS/GNSS cầm tay độ chính xác cao

Ở cấp độ cao hơn GPS du lịch thông thường là các thiết bị GNSS cầm tay hoặc bộ thu GNSS chuyên dụng phục vụ GIS.

Nhóm này hướng đến thu thập dữ liệu không gian với độ chính xác cao hơn và thường có khả năng kết nối với phần mềm GIS, điện thoại hoặc bộ điều khiển.

Thiết bị phù hợp với các công việc như kiểm kê tài nguyên, GIS lâm nghiệp, quản lý tài sản, lập bản đồ hiện trạng và thu thập dữ liệu chuyên ngành.

Chi phí thường cao hơn GPS cầm tay phổ thông nhưng đổi lại khả năng quản lý dữ liệu và độ chính xác có thể tốt hơn đáng kể, tùy thiết bị và phương pháp hiệu chỉnh.

5. Máy GNSS RTK – khi cần độ chính xác cao

Nếu mục tiêu không chỉ là ước tính diện tích rừng mà cần xác định ranh giới với độ chính xác cao, có thể sử dụng GNSS RTK.

RTK nhận tín hiệu từ nhiều hệ vệ tinh như: GPS + GLONASS + Galileo + BeiDou

và sử dụng dữ liệu hiệu chỉnh từ Base hoặc mạng CORS/NTRIP để đạt độ chính xác cấp centimet trong điều kiện phù hợp.

RTK đặc biệt hữu ích khi cần đo ranh giới chính xác, lập bản đồ hiện trạng, xác định tọa độ mốc, đo phục vụ thiết kế hoặc các công việc trắc địa chuyên môn.

Tuy nhiên, rừng cây lại là môi trường tương đối khó đối với GNSS.

6. Đo GPS dưới tán rừng có chính xác không?

Đây là vấn đề rất quan trọng.

Tán cây, thân cây, địa hình đồi núi và độ ẩm có thể làm suy giảm, che khuất hoặc gây phản xạ tín hiệu vệ tinh. Vì vậy, độ chính xác trong rừng thường không giống điều kiện ngoài khu vực thông thoáng.

GPS cầm tay có thể xuất hiện sai số vài mét hoặc lớn hơn tùy môi trường, thiết bị và hình học vệ tinh. Không nên coi một mức sai số cố định là đúng cho mọi khu rừng.

Với RTK, dưới tán cây dày thiết bị cũng có thể gặp tình trạng: FIX chậm → chuyển FLOAT → mất FIX → kết quả kém ổn định. Do đó, RTK centimet không có nghĩa lúc nào cũng đạt centimet dưới tán rừng.

7. Đo diện tích rừng bằng GPS như thế nào?

Có hai phương pháp đơn giản thường gặp.

Cách 1 – Đi theo đường bao: Người đo khởi động Track, đi theo toàn bộ ranh giới lô rừng và quay về điểm xuất phát. Đường Track sau đó được sử dụng để xác định diện tích.

Cách 2 – Đo các điểm góc: Tại mỗi điểm thay đổi hướng của ranh giới, lưu một tọa độ. Các điểm được nối thành Polygon để tính diện tích.

Với ranh giới có nhiều đoạn cong, phương pháp đi Track có thể thu được nhiều điểm mô tả đường bao hơn. Với ranh giới gồm các đoạn thẳng rõ ràng, đo các điểm góc có thể thuận tiện hơn.

8. GPS cầm tay và RTK khác nhau thế nào khi đo rừng?

9. Nên chọn máy nào để đo diện tích rừng?

Nếu mục đích là đi rừng, khoanh vùng, tính diện tích tương đối, lưu điểm và lưu tuyến, một chiếc GPS cầm tay chuyên dụng thường thuận tiện hơn vì nhỏ gọn và dễ mang theo.

Nếu cần thu thập dữ liệu GIS với yêu cầu độ chính xác cao hơn, nên cân nhắc GNSS chuyên dụng cho GIS.

Nếu cần xác định ranh giới và tọa độ với độ chính xác trắc địa, GNSS RTK phù hợp hơn, nhưng phải đánh giá khả năng thu tín hiệu tại khu vực rừng thực tế.

Có thể lựa chọn theo nguyên tắc:

Khảo sát nhanh → GPS cầm tay
GIS chuyên ngành → GNSS GIS
Ranh giới chính xác → GNSS RTK

10. Các tiêu chí chọn GPS đo diện tích rừng

Đối với môi trường lâm nghiệp, nên ưu tiên khả năng thu đa hệ vệ tinh, độ ổn định tín hiệu, độ bền, chống bụi/nước, thời lượng pin, màn hình dễ đọc ngoài trời, khả năng lưu Track/Waypoint và xuất dữ liệu.

Ngoài ra, thiết bị nên dễ thao tác bằng phím khi người dùng đang đeo găng hoặc làm việc trong điều kiện ẩm ướt.

Nếu thường xuyên đi rừng nhiều ngày, khả năng thay pin hoặc sử dụng nguồn dự phòng cũng rất đáng quan tâm.

11. Có nên dùng điện thoại thay máy GPS?

Điện thoại thông minh hiện nay có thể sử dụng GNSS và các ứng dụng bản đồ để lưu track, điểm và tính diện tích. Với nhu cầu tham khảo hoặc khảo sát không yêu cầu cao, đây là phương án thuận tiện.

Tuy nhiên, GPS cầm tay chuyên dụng thường có lợi thế về độ bền, pin, thao tác ngoài trời và thiết kế phục vụ hoạt động thực địa.

Với công việc yêu cầu tọa độ chính xác, điện thoại thông thường cũng không thể thay thế một hệ thống GNSS RTK chuyên nghiệp.

12. Lưu ý để đo diện tích rừng chính xác hơn

Khi đo, nên chờ thiết bị ổn định tín hiệu trước khi bắt đầu, hạn chế đo ngay sát vách núi hoặc vật cản lớn nếu có thể. Tại các điểm góc quan trọng, nên dừng lại để thiết bị thu nhiều quan sát thay vì vừa đi vừa lưu điểm.

Sau khi hoàn thành, nên kiểm tra đường bao trên bản đồ để phát hiện các điểm nhảy bất thường trước khi tính diện tích.

Đối với dữ liệu quan trọng, có thể đo lại một số điểm hoặc tuyến để kiểm tra.