Ứng dụng thông tin viễn thám và GIS trong nghiên cứu, quản lý tổng hợp tài nguyên và môi trường ở vùng ven biển và hải đảo

Việt Nam có bờ biển dài hơn 3.200km, có vùng đặc quyền kinh tế biển rộng gấp 3 lần diện tích

lãnh thổ trên lục địa, vùng ven biển ở nước ta còn là nơi tập trung các khu dân cư lớn, các trung tâm kinh tế,

văn hoá, chính trị rất quan trọng. lại thường xuyên chịu tác động xấu do các tai biến thiên nhiên gây ra như

xói lở bờ biển, bồi lấp luồng lạch cửa sông, biến đổi lòng dẫn, nước dâng, ngập lụt, ô nhiễm môi trường, biến

động các hệ sinh thái ven biển. Vì vây nhu cầu sử dụng thông tin vệ tinh viễn thám trong nghiên cứu, quản

lý tổng hợp đới ven biển và hải đảo ngày càng cao. Trong khi Việt Nam chưa có hệ thống vệ tinh viễn thám

riêng, các tư liệu viễn thám đều do nước ngoài cung cấp. Các tư liệu viễn thám hiện nay rất đa dạng về chủng

loại và tính năng, do đó để khai thác sử dụng chúng có hiệu quả cần thiết có đầu tư chiều sâu cho trang thiết

bị khoa học và đào tạo được đội ngũ cán bộ chuyên môn cao có khả nămg làm chủ các công nghệ hiện đại.

pdf 7 trang kimcuc 6380
Bạn đang xem tài liệu "Ứng dụng thông tin viễn thám và GIS trong nghiên cứu, quản lý tổng hợp tài nguyên và môi trường ở vùng ven biển và hải đảo", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Ứng dụng thông tin viễn thám và GIS trong nghiên cứu, quản lý tổng hợp tài nguyên và môi trường ở vùng ven biển và hải đảo

Ứng dụng thông tin viễn thám và GIS trong nghiên cứu, quản lý tổng hợp tài nguyên và môi trường ở vùng ven biển và hải đảo
 321 
Applications remote sensing data and GIS for research 
and management natural resources and environment of 
coastal zone and islands in Vietnam 
Pham Quang Son1 
Abstract: Vietnam has a long coastline of approximately 3.200 km, and has EEZ area is three times larger 
than her land area. Almost of important cities locate in the coastal zone of Vietnam. The coastal zone of 
Vietnam is exposed to a host of environmental hazards such as flash floods, sea level rise, wetland and 
ecological sites losses Remote sensing is likely to be a valuable technique in researching and mitigating 
these hazards as well as in integrated coastal zone and islands management in Vietnam. However, sources of 
satellite images depend on developed countries, because Vietnam has not her own environmental satellite 
system. Therefore, in order to get performance in applying remote sensing to sustainable development, 
Vietnam must invest effectively to train Vietnamese scientist, to improve quality of laboratories and to obtain 
state of the art equipments. 
Ứng dụng thông tin viễn thám và GIS trong nghiên cứu, 
quản lý tổng hợp tài nguyên và môi trường 
ở vùng ven biển và hải đảo 
Phạm Quang SơnError! Bookmark not defined. 
Tóm tắt: Việt Nam có bờ biển dài hơn 3.200km, có vùng đặc quyền kinh tế biển rộng gấp 3 lần diện tích 
lãnh thổ trên lục địa, vùng ven biển ở nước ta còn là nơi tập trung các khu dân cư lớn, các trung tâm kinh tế, 
văn hoá, chính trị rất quan trọng.... lại thường xuyên chịu tác động xấu do các tai biến thiên nhiên gây ra như 
xói lở bờ biển, bồi lấp luồng lạch cửa sông, biến đổi lòng dẫn, nước dâng, ngập lụt, ô nhiễm môi trường, biến 
động các hệ sinh thái ven biển.... Vì vây nhu cầu sử dụng thông tin vệ tinh viễn thám trong nghiên cứu, quản 
lý tổng hợp đới ven biển và hải đảo ngày càng cao. Trong khi Việt Nam chưa có hệ thống vệ tinh viễn thám 
riêng, các tư liệu viễn thám đều do nước ngoài cung cấp. Các tư liệu viễn thám hiện nay rất đa dạng về chủng 
loại và tính năng, do đó để khai thác sử dụng chúng có hiệu quả cần thiết có đầu tư chiều sâu cho trang thiết 
bị khoa học và đào tạo được đội ngũ cán bộ chuyên môn cao có khả nămg làm chủ các công nghệ hiện đại. 
1. Mở đầu 
Ngày nay việc sử dụng thông tin vệ tinh viễn thám trong nghiên cứu, giám sát Trái Đất đã 
trở thành một nhu cầu thiết yếu của nhiều quốc gia, trong đó có Việt Nam. Không kể đến 
các loại vệ tinh quân sự, các vệ tinh định vị, các vệ tinh viễn thông... các hệ thống vệ tinh 
thám sát (hay quan sát Trái Đất) đang hoạt động trên quỹ đạo rất đa dạng về chủng loại và 
tính năng. Công nghệ khai thác thông tin vệ tinh đang thực sự phục vụ con người, mang lại 
hiệu quả cao trong nhiều lĩnh vực khoa học-công nghệ, phục vụ đời sống, sản xuất và kiểm 
soát tài nguyên - môi trường. 
Nước ta có bờ biển dài hơn 3.200km, có vùng đặc quyền kinh tế biển thuộc thềm lục địa 
rộng tới 1,0 triệu km2, gấp 3 lần diện tích lãnh thổ trên lục địa, là nơi giầu tiềm năng về các 
nguồn lợi thuỷ sản và tài nguyên thiên nhiên. Việt Nam kỳ vọng kinh tế biển sẽ đóng góp 
1 Center for Remote Sensing & Geomatics (VTGEO), Institute of Geological Sciences; 
Gate 84, Chua Lang Str., Dong Da, Hanoi; Tel.: (84-4) 835.14.93; E-mail: 
quangsonpham2000@yahoo.com 
 322
tỷ trọng ngày càng lớn cho nhu cầu phát triển kinh tế - xã hội trong những thập niên tới. 
Trong chiến lược phát triển kinh tế đầu thế kỷ 21, hướng kinh tế biển được đặt ra với nhiều 
nhiệm vụ rất quan trọng. Tháng 3-2006 Thủ tướng Chính phủ đã ra Quyết định phê duyệt 
«Đề án tổng thể về điều tra cơ bản và quản lý tài nguyên - môi trường biển đến năm 2010, 
tầm nhìn đến năm 2020», trong đó có việc điều tra nghiên cứu, quản lý tổng hợp vùng ven 
biển và biển ven bờ ở nước ta. Đề án này đã đặt ra nhiều nhiệm vụ to lớn cho công tác điều 
tra, nghiên cứu sử dụng có hiệu quả các nguồn tài nguyên và bảo vệ môi trường biển phục 
vụ phát triển kinh tế - xã hội ở Việt Nam. Một trong những phương tiện hiện đại trợ giúp 
việc quản lý tổng hợp tài nguyên và môi trường vùng biển ven bờ hiện nay là sử dụng 
thông tin vệ tinh (viễn thám) và Hệ thống thông tin địa lý (GIS). Trong khuôn khổ báo cáo 
này, chúng tôi muốn đề cập tới nhu cầu và khả năng sử dụng kỹ thuật viễn thám (Remote 
Sensing-RS) và Hệ thống thông tin địa lý (Geographycal Information System-GIS) trong 
nghiên cứu, quản lý tổng hợp tài nguyên, cảnh báo sớm thiên tai ở vùng ven biển và hải 
đảo của nước ta. 
2. Khả năng sử dụng thông tin ảnh vệ tinh trong nghiên cứu, quản lý tài nguyên - môi 
trường ven biển và hải đảo 
Việc nghiên cứu, khảo sát ở vùng biển ven bờ, đồng bằng ven biển và nhất là các cửa sông, 
hải đảo hiện nay còn gặp nhiều khó khăn khi gặp thời tiết bất ổn, như trường hợp có bão, 
áp thấp, giông lốc hay khi có lũ lớn và gió mùa thổi mạnh... Để khắc phục khó khăn này, 
một trong những phương pháp rất có hiệu quả hiện nay trong nghiên cứu đới ven biển, các 
cửa sông và hải đảo là sử dụng kết hợp thông tin Viễn thám (RS) và Hệ thông tin địa lý 
(GIS). Tư liệu viễn thám rất đa dạng về chủng loại và độ phân giải không gian, bao gồm có 
các loại ảnh máy bay, ảnh vệ tinh thám sát thu nhận trong các thời gian khác nhau; trong 
đó loại ảnh đa phổ (Multispectral Image) hiện nay được sử dụng rất rộng rãi. Ảnh đa phổ 
được thu nhận trên các thiết bị quang học (nên còn gọi là ảnh quang học) trong dải sóng 
điện từ rất rộng, từ phổ thị tần (Visible) cho đến phổ hồng ngoại (Infra-Red) và là nguồn 
cung cấp thông tin rất quan trọng, phục vụ cho các nghiên cứu chuyên đề khác nhau. 
Những năm gần đây loại ảnh radar ra đời đã đánh dấu một bước tiến to lớn trong công 
nghệ viễn thám. Công nghệ viễn thám radar cho phép chụp ảnh mặt đất trong thời gian cả 
ban ngày lẫn đêm, nó khắc phục được nhược điểm của loại đầu thu ảnh quang học khi gặp 
thời tiết xấu. Như vậy, hiện nay ngoài các loại ảnh máy bay, khả năng các vệ tinh thám sát 
Trái Đất có thể cung cấp nhanh thông tin về những biến động trên mặt đất. 
2.1. Sử dụng ảnh vệ tinh đa phổ (ảnh quang học) trong nghiên cứu vùng ven biển và 
hải đảo 
Ảnh đa phổ được thu nhận không chỉ trong dải phổ thị tần, mà phần lớn các thông tin được 
thu nhận trong vùng phổ hồng ngoại, nằm ngoài khả năng phát hiện bằng mắt thường. Các 
đầu thu quang học trên vệ tinh (Sensor) được thiết kế thu nhận các vùng phổ riêng biệt 
khác nhau phản xạ từ mặt đất, phụ thuộc vào loại đối tượng cần quan sát. Các vệ tinh thám 
sát hiện nay thu nhận ảnh trên nhiều kênh khác nhau, như các vệ tinh Landsat mang đầu 
thu MSS, TM và ETM (của Mỹ) cung cấp từ 4 đến 8 kênh ảnh, các vệ tinh SPOT (của 
Pháp) cung cấp 3-4 kênh ảnh đa phổ và một kênh toàn sắc; ảnh Aster (của Nhật Bản) có 14 
kênh; các vệ tinh Terra và Aqua mang thiết bị thu ảnh MODIS (của Mỹ) có thể thu nhận 
tới 36 kênh ảnh phục vụ nghiên cứu chuyên đề về các đối tượng khác nhau trên mặt đất, 
trên Đại dương và trong Khí quyển. 
Các đối tượng nghiên cứu có khả năng phản xạ không như nhau, tuỳ thuộc vào đặc tính 
hoá - lý của chúng, như thành phần vật chất, mầu sắc, nhiệt độ, độ ẩm.... Chính nhờ khả 
 323 
năng phản xạ riêng này, chúng ta có thể phân biệt được các đối tượng khác nhau ở từng 
kênh ảnh hoặc ở các bức ảnh tổ hợp mầu. Mỗi kênh ảnh dùng nghiên cứu chủ yếu một 
nhóm đối tượng nhất định; ví dụ, nhóm thực vật được nghiên cứu chủ yếu trên kênh cận 
hồng ngoại (Near IR), nhóm nước trên vùng phổ xanh da trời (Blue), đất-đá trên vùng phổ 
xanh lá cây (Green) và dải phổ cận hồng ngoại (Near IR), vv... 
(A1) 
(A2) 
Hình 1: Ảnh đa phổ (A1) và ảnh radar (A2) khu vực phá Tam Giang, chụp trước và trong trận lũ lịch sử tại 
Thừa Thiên -Huế, tháng 11/1999. 
2.2. Sử dụng ảnh vệ tinh radar trong nghiên cứu vùng ven biển và hải đảo 
Việt Nam nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới ẩm, gió mùa có lượng mây che phủ trung bình 
hàng năm rất cao, vì vậy việc sử dụng các loại ảnh vệ tinh quang học luôn gặp khó khăn. 
Những bức ảnh về hiện trạng mây có giá trị đối với các nhà khí tượng học, ngược lại nó 
gây trở ngại lớn khi nghiên cứu các đối tượng khác trên mặt đất. Ngoài ra, còn một nhược 
điểm của các vệ tinh quĩ đạo cực mang đầu thu quang học là chu kỳ chụp lặp lại thường 
khá dài, như SPOT là 26 ngày, Landsat MSS là 18 ngày và Landsat TM-16 ngày Vì vậy 
việc cập nhật thông tin ảnh vệ tinh sẽ rất khó khăn khi cần theo dõi những biến động xẩy ra 
nhanh trên mặt đất như thiên tai do bão, ngập lụt, trượt lở đất, cháy rừng, ô nhiễm do tràn 
dầu vv... Nhằm khắc phục nhược điểm của đầu thu quang học, cuối những năm 1970 công 
nghệ thám sát radar tích cực (active) phát triển với các kiểu đầu thu như radar quét sườn 
SLR (Side Looking Radar), radar tổng hợp mở SAR (Synthetic Apecture Radar).... trang bị 
trên máy bay và vệ tinh. Thiết bị radar sử dụng dải vi sóng có độ dài bước sóng từ centimét 
tới mét. Những vệ tinh mang đầu thu radar hoạt động trên quĩ đạo gần Trái Đất đã và đang 
cung cấp liên tục ngày đêm các thông tin về mặt đất và mặt biển, như các hệ thống: Seasat 
(Hoa Kỳ), Almaz (LB Nga), ERS (Cộng đồng châu Âu), Radarsat (Canada), JERS (Nhật 
Bản)... 
Hiện nay tư liệu ảnh radar có ứng dụng rộng rãi trong các nghiên cứu môi trường mặt đất 
và các Đại dương. Nhược điểm của ảnh radar là loại ảnh một kênh (ảnh đen trắng) và có 
công nghệ xử lý phức tạp hơn so với ảnh quang học. Trong xử lý, ảnh radar thường được 
sử dụng kết hợp với các loại ảnh quang học khác để tăng cường khối lượng thông tin và cải 
thiện độ phân giải không gian. 
2.3. Phương pháp lựa chọn tư liệu ảnh vệ tinh trong nghiên cứu 
Việc lựa chọn nguồn tư liệu ảnh trong nghiên cứu luôn phụ thuộc vào đối tượng nghiên 
cứu và nguồn tư liệu ảnh sẵn có. Trong báo cáo này, chúng tôi cung cấp một số thông tin 
 324
liên quan tới tính năng của một số loại ảnh quang học và radar có khả năng đáp ứng cho 
các mục đích nghiên cứu khác nhau ở vùng đồng bằng, ven biển và cửa sông. Theo đánh 
giá trong nhiều công trình khoa học ứng dụng công nghệ viễn thám [10-16] mỗi loại ảnh 
thường chỉ có giá trị sử dụng cho từng đối tượng cụ thể. Vì vậy người sử dụng cần quan 
tâm không chỉ tới độ phân giải không gian (kích thước pixel) mà còn tới cả những tính 
năng phản xạ riêng biệt của mỗi đối tượng; Ví dụ, để tách vùng ngập nước và vùng không 
ngập nước (trong nghiên cứu đường bờ) loại tư liệu cần sử dụng là ảnh máy bay (ảnh mầu, 
ảnh đen trắng, ảnh quét quang điện), hay các kênh ảnh vùng phổ thị tần có độ phân giải cao 
(ảnh SPOT, Landsat TM&ETM, Aster) hoặc ảnh radar với độ phân giải cho phép (như ảnh 
vệ tinh Almaz, Radarsat, ERS-1, JERS-1). Ngược lại, đối với các đối tượng nghiên cứu là 
thực vật cần có các kênh ảnh cận hồng ngoại (Near IR) như ảnh SPOT, Landsat TM, ETM, 
MSS và NOAA. Nhưng nếu nghiên cứu trường nhiệt độ bề mặt và dòng chảy ven bờ thì 
kênh ảnh phải sử dụng là loại hồng ngoại nhiệt (Thermal IR) có ở các vệ tinh NOAA, 
MOS, MODIS, Landsat TM,ETM hoặc những kênh ảnh chuyên dụng khác chỉ dùng cho 
một loại đối tượng nhất định, như nghiên cứu tầng Ôzôn, bốc hơi, đo trường sóng - gió... 
 Trong nghiên cứu vùng ven biển và các đảo hiện nay, những nội dung nghiên cứu thường 
đề cập là: địa mạo vùng bờ, các quá trình động lực (sóng - gió, dòng chảy, xói lở -bồi tụ...), 
sinh học biển, các hoạt động nhân tạo, vv.... Trong thực tế, khi sử dụng ảnh vệ tinh nhiều 
người thường chỉ quan tâm tới độ phân giải không gian (cỡ pixel) hơn là chú ý đến khả 
năng nhận biết đối tượng qua phổ phản xạ (spectre). Nhìn chung, cách tối ưu nhất để nhận 
biết đối tượng khi giải đoán là kết hợp được cả hai yếu tố về phổ phản xạ và độ phân giải 
không gian. Để dễ phân biệt các đối tượng, một giải pháp thường được sử dụng khi xử lý 
ảnh là kết hợp các loại ảnh có độ phân giải khác nhau bằng kỹ thuật trộn ảnh (fusion). Các 
thông tin viễn thám được sử dụng kết hợp với thông tin địa lý khác và tích hợp trên các hệ 
thống GIS; hai công nghệ quan trọng này bổ sung cho nhau những thông tin có liên quan 
tới đối tượng nghiên cứu. Đây là phương pháp khai thác thông tin nhiều chiều về đối tượng 
nghiên cứu có toạ độ địa lý trong một không gian xác định. 
3. Ứng dụng thông tin viễn thám trong nghiên cứu vùng ven biển và các đảo Việt 
Nam 
Tại Việt Nam đã có nhiều công trình nghiên cứu KH vùng ven biển, hải đảo có ứng dụng 
các thông tin viễn thám với hai dạng dữ liệu ảnh là: tương tự (analog) và dữ liệu số 
(digital), ví dụ: 
- Thành lập bản đồ các vùng nhậy cảm ven biển từ ảnh SPOT (ảnh tương tự) do Trung tâm 
Viễn thám - Bộ Tài nguyên và Môi trường thực hiện năm 1996; 
- Thành lập bản đồ địa hình một số đảo và quần đảo từ ảnh vệ tinh phân giải cao (Trung 
tâm viễn thám - Bộ Tài Nguyên và Môi trường); 
- Nghiên cứu và thành lập bản đồ địa mạo vùng đồng bằng sông Hồng trên cơ sở sử dụng 
kết hợp hệ thống xử lý ảnh số và hệ thông tin địa lý (Phạm Văn Cự, 1996); 
- Sử dụng ảnh SPOT, Landsat TM, Radarsat, bản đồ địa hình và các tư liệu khí tượng-thuỷ 
văn vào phân tích quá trình phát triển vùng cửa sông Hồng trong thời gian từ 1965-1997 
(Phạm Quang Sơn, 1997); 
- Sử dụng thông tin viễn thám trong nghiên cứu sự phát triển và biến động các vùng cửa 
sông ven biển đồng bằng sông Hồng (Phạm Quang Sơn, 2004), vv.... 
 325 
2
2
10
10
6
6
10
6
20
2
2
6
1921
1921
1921
600 605 610
2
2
2
0
605
2
2
2
5
2
2
1
0
2
2
1
5
2
2
1
0
2
2
0
0
2
2
0
5
2
1
9
5
620600
2
2
2
0
2
2
1
5
2
2
2
5
625615610
2
2
0
0
2
2
0
5
2
1
9
5
615 620 625
80
NghÜaL¹cÜÜÜ
NghÜaHångÜÜÜ
NghÜaPhongÜÜÜ
NghÜaLîiÜ iÜ iÜ i
NghÜaPhócÜ
NghÜaT©nÜÜÜ
NghÜaB×nhÜ ×
NghÜaThµnhÜÜÜ NghÜaTh¾ngÜ
NghÜa H­ng
Nam§iÒniii
T.T R¹ng§«ng
c.L¹chGiangi
ChÝnhT©mÝÝÝ
NghÜaPhóÜ
NghÜaHoµÜÜÜ
NghÜaHïngÜÜÜ
NghÜaH¶iÜ iÜ iÜ i
V Þ n h B ¾ c B é
Kim§Þnhi Þ
HåiNinhi ii ii i
Nh­Hoµ
AnHoµ
L­uPh­¬ng
T.T Ph¸tDiÖmiii
Th­îngKiªmiii
cöa §¸y
Kim §«ngiii
KimMüiii
§inhHo¸iii
V¨nH¶iiii
Kim S¬n
CånThoiiii
KimT©niii
T.T B×nhMinh× i× i× i
Kim Trungiii
KimTiÕni ii ii i
YªnNh©n
LaiThµnhiii
YªnLéc
KimH¶ii ii ii i
Nga§iÒniii
NgaTiÕniii
NgaPhó
NgaTh¸iiii
Nga An
Hßn NÑ
cöa Cµn
YªnTh¸iiii
YªnM¹c
YªnL©m
Yªn M«
NgaGi¸piii
NgaThµnh
NgaH¶iiii
NgaLiªniii
NgaThanh
NgaT©n
NgaThñy
T.T NgaS¬n
NgaThiÖniii
YªnThµnh
Yªn§«ng
nói Tam §iÖpi ii ii i
c.L¹chTr­êng
MinhLéciii
H¶iLéciii
Ho»ngTr­êng
NgaNh©n
NgaMü
Nga S¬n
NgaTh¹ch
NgaB¹ch
§aLéc
H­ngLéc
HµVinhiii
Nga Tr­êng
NgaV¨n
Xö lý t¹i Trung t©m VTGEO, th¸ng 5-2003
Thµnh lËp tõ b¶n ®å ®Þa h×nh (1965), ¶nh Spot (1995)
Landsat ETM (2001) vµ tËp Atlas ®iÖn tö ViÖt Nam.
Khu d©n c­
X·, ph­êngAn Hoµ
B
§ª s«ng, ®ª biÓn
Kªnh m­¬ng
Tû lÖ
4 6Km0 2
§­êng bê n¨m 1921
Ranh giíi b·i triÒu
1921
Chó gi¶i
Ng­êi thùc hiÖn: Ph¹m Quang S¬n
L­íi chiÕu UTM, mói 48
Vïng xãi lë
Vïng båi tô
(B1) 
10
6
2
10
1062
2
6
2
1912
1912
1912
1912
2
2
5
2
2
2
5
6
2
2
5
4
2
2
4
0
2
2
4
4
2
2
4
2
2
2
3
8
2
2
3
6
2
2
3
4
2
2
3
2
2
2
4
6
2
2
4
8
654 656
2
2
5
0
658 660 662
656654 658 660 662 664 668666 670 672
664 666 668 670
2
2
3
8
2
2
3
6
672
2
2
3
4
2
2
3
2
2
2
4
6
2
2
4
8
2
2
5
0
2
2
5
2
2
2
5
4
2
2
5
6
2
2
4
4
2
2
4
2
2
2
4
0
Cån Lu
V Þ n h B ¾ c B é
NamThÞnhÞÞÞ
NamThanh
NamH­ng
NamPhó
CånThñ
l¹
c
h
Tr
µ
ll
T
lll
Tr
ll
T
l
Cån Ng¹n
CånVµnh
l¹
ch
V
äp
lll
l¹
ch
B¾
c
lll
cöa BaL¹t
§«ngMinhi
NamC­êng
NamTh¾ng
cöaL©n
§«ngC¬
§«ngL©m
T©yTiÕniii
NamTrung
NamChÝnhÝÝÝ
NamHång
T©yPhong
h.TiÒn H¶i
NamH¶iiii
GiaoH­¬ngiii
GiaoThiÖni ii ii iGiaoThanhiiiHångThuËn
HångTiÕniii
B×nh§Þnh× Þ× Þ× Þ
T©yS¬n
T©yGiangiii
T.T TiÒnH¶ii i
GiaoL¹ciii
GiaoXu©niii
B×nhHoµ×××
GiaoH¶ii ii ii i
h. Giao Thuû
GiaoAniii
Ph­¬ngC«ng
B¾cH¶iiii
NamHµ
V©n Tr­êng
AnNinhiii
AnBåiiii
Xö lý t¹i Trung t©m VTGEO, th¸ng 5-2003
Khu d©n c­
X·, ph­êngGiaoAn
Thµnh lËp tõ b¶n ®å UTM (1965) ¶nh Spot (1991,1995),
¶nh Landsat (1989,2001) vµ tËp Atlas ®iÖn tö ViÖt Nam
B
4Km
TuyÕn ®ª s«ng,
®ª biÓn
Kªnh m­¬ng
§­êng bê n¨m 1912
Ranh giíi b·i triÒu
Tû lÖ
20
1912
Chó gi¶i
Vïng xãi lë
Vïng båi tô
L­íi chiÕu UTM, mói 48
Ng­êi thùc hiÖn: Ph¹m Quang S¬n
(B2) 
Hình 2: Nghiên cứu biến động vùng cửa Đáy (B1) và cửa Ba Lạt (B2) từ thông tin viễn thám đa thời gian, 
phân giải cao (Nguồn tài liệu: Phạm Quang Sơn) 
Trong những năm gần đây, đã xẩy ra hàng loạt các tai biến thiên nhiên trên vùng đồng 
bằng ven biển do lũ lụt, nước dâng, sóng gió ven bờ Thiên tai gây ra hậu quả nghiêm 
trọng tới đời sống và sản xuất ở nhiều địa phương, đã được nhiều cơ quan nghiên cứu và 
quản lý quan tâm. Trung tâm Viễn thám và Geomatic (VTGEO) đã tham gia thực hiện một 
số đề tài nghiên cứu tai biến vùng đồng bằng ven biển và cửa sông có sử dụng thông tin 
Viễn thám và GIS như: 
- Nghiên cứu xói lở và trượt lở bờ ở các sông Miền Trung (năm 2000); 
- Nghiên cứu tình trạng ngập lụt đồng bằng Huế - Quảng Trị từ ảnh vệ tinh Radarsat và 
GIS (năm 2001); 
- Nghiên cứu xói lở bờ và bồi lấp lòng dẫn sông Hồng (năm 2001); 
- Nghiên cứu biến động các cửa sông Miền Trung và vấn đề tiêu thoát nước lũ ở vùng ven 
biển (năm 2002); 
- Nghiên cứu tai biến xói lở - bồi lấp vùng ven biển tỉnh Quảng Ngãi và đề xuất các giải 
pháp xử lý, phòng tránh (năm 2002); 
- Nghiên cứu biến động các vùng cửa sông ven biển đồng bằng sông Hồng và đồng bằng 
sông Cửu Long qua thông tin viễn thám đa thời gian, phân giải cao (2006-2008), vv... 
 326
(C1) 
(C2) 
(C3) 
(C4) 
Hình 3: Một số đảo thuộc quần đảo Hoàng Sa (C1,2) và Trường Sa (C3,4) nhìn từ vũ trụ 
Thông tin viễn thám phân giải cao còn được sử dụng nghiên cứu biển trên các đảo ven bờ 
và ngoài khơi thuộc vùng chủ quyền của nước ta. Những vùng biển ngoài khơi như khu 
vực quần đảo Hoàng Sa hay một số đảo thuộc quần đảo Trường Sa là nơi chúng ta khó có 
khả năng tiếp cận trực tiếp do những tranh chấp về chủ quyền, hoặc khó tiến hành khảo sát 
trong điều kiện thời tiết không thuận lợi, thì tư liệu viễn thám luôn có giá trị cao về tính 
cập nhật thông tin không gian đối với các cơ quan nghiên cứu và quản lý hiện nay. 
Các kết quả thu nhận được của các đề tài nghiên cứu nêu trên có ý nghĩa góp phần xây 
dựng cơ sở khoa học và phương pháp luận về ứng dụng công nghệ Viễn thám và GIS vào 
nghiên cứu, theo dõi và có thể cảnh báo sớm một số loại thiên tai ở vùng đồng bằng, ven 
biển và các cửa sông như: xói lở bờ sông - bờ biển, ô nhiễm môi trường biển ven bờ, ô 
nhiễm do tràn dầu trên biển... cũng như tại các đảo ven bờ và ngoài khơi ở nước ta. 
4. Kết luận 
Nhu cầu sử dụng ảnh vệ tinh phân giải cao ở nước ta ngày càng lớn, phục vụ cho công tác 
nghiên cứu, quản lý tài nguyên và môi trường, nhất là các vùng biển ven bờ và hải đảo, 
nằm trong chiến lược phát triển kinh tế biển của Nhà nước. Các vệ tinh thám sát có khả 
năng cung cấp các thông tin diễn ra hàng ngày trên mặt đất, mặt biển trong đó có vùng ven 
biển vốn là nơi rất nhậy cảm và biến động nhanh dưới tác động của nhiều nhân tố tự nhiên 
và hoạt động của con người. 
Các trung tâm kinh tế lớn, các khu dân cư quan trọng ở nước ta đều nằm trên vùng đồng 
bằng thấp, vùng ven biển và cửa sông, nơi thường xuyên chịu tác động của các tai biến 
 327 
thiên nhiên như lũ lụt, úng ngập, xói lở bờ, bồi lấp do đó việc nghiên cứu, theo dõi và 
cảnh báo các tai biến này luôn là nhu cầu cấp thiết. 
Việc lựa chọn các nguồn tư liệu ảnh phải được cân nhắc cho từng loại đối tượng nghiên 
cứu, do nguồn tư liệu rất phong phú về chủng loại và tính năng, hơn nữa giá thành của ảnh 
vệ tinh hiện nay còn cao. Mặc dù Việt Nam đã có trạm thu ảnh vệ tinh phân giải cao và 
trong tương lai sẽ có các hệ thống vệ tinh viễn thám (quang học và radar) nhưng chúng ta 
còn hạn chế về khả năng khai thác thông tin ảnh, vì vậy cần đầu tư cho công tác đào tạo 
cán bộ chuyên môn và chuyển giao công nghệ giữa các cơ quan nghiên cứu KH-CN và các 
cơ sở đào tạo ứng dụng công nghệ vũ trụ trong nước. 
Tài liệu tham khảo 
Phạm Văn Cự, 1996. Xây dựng bản đồ địa mạo một vùng đồng bằng trên cơ sở phối hợp hệ xử lý ảnh số và 
hệ thông tin địa lý (trên thí dụ ĐBSH). Luận án Phó tiến sỹ KH Địa lý – Địa chất, Bộ Giáo dục và Đào 
tạo - Trung tâm Khoa học Tự nhiên và Công nghệ Quốc gia. Hà Nội. 
Phạm Quang Sơn, 1999. Một số vấn đề về sử dụng thông tin ảnh trong nghiên cứu vùng ven biển hiện nay. 
Tuyển tập công trình Thuỷ văn-Môi trường. Tập 2 (11/1999). Đại học Thuỷ lợi Hà Nội. Tr. 86-92. 
Phạm Quang Sơn, 2000. Nhu cầu và khả năng đưa hệ thống xử lý thông tin viễn thám vào theo dõi và cảnh 
báo lũ lụt ở Việt Nam. Tạp chí Khí tượng - Thuỷ văn. Số 9 (477)/2000. Tổng cục Khí tượng - Thuỷ văn. 
Hà Nội. Tr. 21-31. 
Phạm Quang Sơn, 2001. Studing on the change of bed of the Red river lower course by applying GIS and 
multi-temporal remote sensing technologies. Journal of Geology. Series B, No 17-18/2001. Department 
of Geology of Vietnam. Hanoi. pp 86-93. 
Phạm Quang Sơn, 2002. Sử dụng thông tin viễn thám và công nghệ GIS trong nghiên cứu, theo dõi và cảnh 
báo sự cố xói lở, trượt lở bờ sông. Hội thảo quốc tế “Bảo vệ nguồn đất và nước của chúng ta” (MLWR). 
Hà Nội, 20-22/10/2001. Tr. 155-160. 
Phạm Quang Sơn, Bùi Đức Việt, 2001. Sử dụng ảnh vệ tinh Radarsat (SAR) và GIS trong nghiên cứu ngập 
lụt đồng bằng Huế-Quảng Trị. Tạp chí Các Khoa học về Trái Đất. Số 4 (T.23)/2001. Hà Nội. Tr. 423-430. 
Phạm Quang Sơn, Nguyễn Tiến Công, Vũ Thị Thu Hoài, 2007. Diễn biến vùng ven biển các tỉnh Nam Định, 
Ninh Bình trước và sau khi có công trình thủy điện Hòa Bình qua phân tích thông tin viễn thám và GIS. 
Tạp chí Các Khoa học về Trái Đất. Số 3 (T.29)/2007. Tr. 267-276. 
Tô Quang Thịnh, 1999. Thực trạng và nhu cầu phát triển ứng dụng công nghệ viễn thám ở Việt Nam. Báo 
cáo tại Hội thảo về ứng dụng công nghệ vũ trụ. Bộ KHCN&MT. Hà Nội. 
CNES (Centre Nationale d'Etudes Spatiales - France). From Optics to Radar, Spot and ERS Applications. 
Cépaduès Editions. Toulouse, France 1993. 573pp. 
Giles Foody & Paul Curran, 1994. Environmental Remote Sensing from Regional to Global scales. John 
Wiley & Sons Ltd. England. 
ESA (European Space Agency), 1989. Monitoring the Earth's Environment. A pilot project campaign on 
Landsat' Applications (1985-1987). Netherlands. 
ESCAP/UNDP, 1989. Remote Sensing Applications to Coastal Zone Studies and Environmental Monitoring. 
Regional Remote Sensing program. Hanoi. 
Lillesans & Kiefer, 1979. Remote Sensing and Image Interpretation. John Wiley & Sons Inc. England. 
Michel GIRARD et autre, 1989. Télédétection appliquée. Zones tempérées et intertropicale. Masson. Paris -
1989. 260pp. 
Robert Massom, 1991. Satellite Remote Sensing of Polar Region: Applications, Limitations and Data 
Availability. Scott Polar Research Institute-University of Cambridge. England. 307 pp. 

File đính kèm:

  • pdfung_dung_thong_tin_vien_tham_va_gis_trong_nghien_cuu_quan_ly.pdf