Liên hiệp các hội khoa học và kỹ thuật Việt Nam
Thứ ba, 21/10/2014 17:43 (GMT+7)

Giám sát tài nguyên môi trường bằng ảnh vệ tinh quang học chất lượng cao

  Đối tượng nghiên cứu là ảnh vệ tinh quang học có độ phân giải cao như ảnh Spot-5, Landsat-7, Ikonos và tương đương; liên quan đến kỹ thuật hiệu chỉnh bức xạ phổ của ảnh do ảnh hưởng của khí quyển, kỹ thuật chuẩn hóa tương đối ảnh đa thời gian, và kỹ thuật trộn ảnh, dựa trên các phương pháp nghiên cứu của nước ngòai đã công bố.

Quá trình truyền bức xạ trong khí quyển, các tín hiệu mang thuộc tính của đối tượng bị nhiễu (mắc phải sai số) do sự tương tác của bầu khí quyển thông qua hiện tượng hấp thụ và tán xạ. Để hình ảnh đối tượng trên tấm ảnh rõ nét và trở về giá trị phản xạ thực của đối tượng, chúng ta cần phải loại bỏ các sai số phát sinh bởi khí quyển. Thực hiện bước xử lý này được gọị là hiệu chỉnh bức xạ do khí quyển.

Nhằm khắc phục yếu tố khác biệt về thời gian, thời tiết và sự thay đổi hàm bức xạ của đầu thu ảnh, chúng ta cần chuẩn hóa ảnh. Có như vậy khi phân lớp ảnh để nghiên cứu biến động mới cho kết quả trung thực.
Ảnh toàn sắc (panchromatic) có độ phân dải hình học thường cao so với ảnh đa phổ (từ 2 đến 5 lần), trong khi đó ảnh đa phổ lại có độ phân giải phổ cao hơn ảnh toàn sắc. Kỹ thuật trộn ảnh sẽ tạo ra ảnh mầu thực có độ phân giải hình học cao, đồng thời có độ phân giải phổ cao. Điều này rất có ý nghĩa trong công tác thành lập bản đồ địa hình từ ảnh vệ tinh.

Để giải quyết ba nội dung đề cập ở trên, các nhà khoa học đã đề xuất các quy trình công nghệ phù hợp cho mỗi nội dung nghiên cứu thông qua thực nghiệm được tiến hành trên ảnh Landsat-7, ngày 29-8-2001, khu vực Cẩm Phả, Quảng Ninh cho 2 lọai sản phẩm: Ảnh tổ hợp mầu (BGR) và ảnh chỉ số thực vật NDVI ở 3 mức hiệu chỉnh khác nhau là ảnh bức xạ trước đầu thu (R), ảnh phản xạ trước đầu thu hay ảnh phản xạ ở đỉnh khí quyển (ρTOA) và ảnh phản xạ bề mặt đất (ρs) so với ảnh gốc (DN) thông qua hệ số biến đổi (Coefficient Variation) CV. CV càng nhỏ thì ảnh càng sát với thực tế hơn..

Giá trị biến thiên của chỉ số NDVI biến thiên từ -1 đến 1. Khu vực thực nghiệm là khu vực khai thác than nên chỉ số thực vật NDVI rất thấp, xấp xỉ bằng -1; nó phản ánh đúng thực trạng của khu vực; và có phương sai coi như bằng 0; chỉ số CV cũng rất nhỏ, xấp xỉ bằng 0. Trong khi đó, nếu tính chỉ số thực vật từ ảnh gốc DN, các tham số của ảnh NDVI(DN) khác xa so với NDVI(). Nếu lấy ảnh NDVI(DN) làm sản phẩm để đánh giá biến động lớp phủ bề mặt, chúng ta sẽ có độ tin cậy đánh giá biến động không cao, thậm chí sai.

Đối với việc chuẩn hóa tương đối ảnh đa thời gian được thực nghiệm tiến hành chuẩn hóa ảnh Spot-5 năm 2007 theo ảnh năm 2010. Sau khi ảnh được chuẩn hóa, đã cho kết quả khác biệt rất lớn trong phân lớp ảnh thu được từ về tinh. Ảnh sau khi được tiến hành trộn màu cũng vậy, cho động độ sắc nét hơn so với ảnh gốc. Mầu sắc trên ảnh trộn ‘tự nhiên’ so với ảnh gốc.

Như vậy, có thể kết luận rằng, để có sản phẩm ảnh vệ tinh quang học chất lượng cao chúng ta cần hiệu chỉnh bức xạ ảnh do ảnh hưởng của khí quyển. Khi nghiên cứu biến động bề mặt cần chuẩn hóa tương đối ảnh để lọai bỏ yếu tố khác biệt về thời gian, thời tiết. Khi sử dụng ảnh tổ hợp mầu cần thiết tiến hành trộn ảnh đa phổ với ảnh toàn sắc Pan và dựa vào đặc thù hàm phản ánh phổ của đầu thu. Đối với địa hình có độ chênh cao lớn cần loại bỏ ảnh hưởng yếu tố địa hình tới bức xạ ảnh.

Minh Thư

Nguồn: Báo Tàì nguyên & Môi trường

Xem Thêm

Thúc đẩy ứng dụng AI trong quản lý năng lượng - Giải pháp then chốt giảm phát thải nhà kính
Ngày 17/12, tại phường Bà Rịa, thành phố Hồ Chí Minh (TP.HCM), Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp cùng Sở Công Thương TP.HCM, Trung tâm Chứng nhận Chất lượng và Phát triển Doanh nghiệp và Công ty Cổ phần Tập đoàn Vira tổ chức Hội thảo khoa học “Giải pháp thúc đẩy ứng dụng AI trong quản lý, sử dụng năng lượng hiệu quả nhằm giảm phát thải khí nhà kính”.
Thúc đẩy vai trò của Liên hiệp các Hội KH&KT địa phương trong bảo tồn đa dạng sinh học và thực thi chính sách
Trong hai ngày 12-13/11, tại tỉnh Cao Bằng, Liên hiệp các Hội KH&KT Việt Nam (VUSTA) phối hợp với Trung tâm Con người và Thiên nhiên (PanNature) và Liên hiệp các Hội KH&KT tỉnh Cao Bằng tổ chức Chương trình chia sẻ “Thúc đẩy vai trò của Liên hiệp các Hội KH&KT địa phương trong bảo tồn đa dạng sinh học và thực thi chính sách”.
Thúc đẩy ứng dụng thực tiễn của vật liệu tiên tiến trong sản xuất năng lượng sạch
Ngày 24/10, tại Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp với Hội Khoa học Công nghệ Xúc tác và Hấp phụ Việt Nam (VNACA) tổ chức Hội thảo khoa học “Vật liệu tiên tiến ứng dụng trong sản xuất nhiên liệu tái tạo và giảm phát thải khí nhà kính”.
Dựa vào thiên nhiên để phát triển bền vững vùng núi phía Bắc
Đó là chủ đề của hội thảo "Đa dạng sinh học và giải pháp dựa vào thiên nhiên cho phát triển vùng núi phía Bắc" diễn ra trong ngày 21/10, tại Thái Nguyên do Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (Vusta) phối hợp với Trung tâm Con người và Thiên nhiên (PANNATURE) phối hợp tổ chức.
Muốn công tác quy hoạch hiệu quả, công nghệ phải là cốt lõi
Phát triển đô thị là một quá trình, đô thị hoá là tất yếu khách quan, là một động lực quan trọng cho phát triển kinh tế - xã hội nhanh và bền vững. Trong kỷ nguyên vươn mình, quá trình đô thị hoá không thể tách rời quá trình công nghiệp hoá - hiện đại hoá đất nước...
Hội thảo quốc tế về máy móc, năng lượng và số hóa lần đầu tiên được tổ chức tại Vĩnh Long
Ngày 20/9, tại Vĩnh Long đã diễn ra Hội thảo quốc tế về Máy móc, năng lượng và số hóa hướng đến phát triển bền vững (IMEDS 2025). Sự kiện do Hội Nghiên cứu Biên tập Công trình Khoa học và Công nghệ Việt Nam (VASE) - hội thành viên của Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp cùng Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Vĩnh Long (VLUTE) tổ chức.
Ứng dụng công nghệ số toàn diện là nhiệm vụ trọng tâm của VUSTA giai đoạn tới
Ứng dụng công nghệ số toàn diện, xây dựng hệ sinh thái số là bước đi cấp thiết nhằm nâng cao hiệu quả quản trị và phát huy sức mạnh đội ngũ trí thức của Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA). Qua đó cho thấy, VUSTA không chỉ bắt kịp xu thế công nghệ mà còn chủ động kiến tạo những giá trị mới, khẳng định vai trò tiên phong của đội ngũ trí thức trong thời đại số.

Tin mới

Nâng tầm sức mạnh văn hóa vùng Đất Tổ - Động lực quan trọng cho phát triển bền vững
Phát triển văn hóa và con người là nền tảng tinh thần, nguồn lực nội sinh, động lực cho phát triển nhanh bền vững. Quan điểm đó tiếp tục được khẳng định mạnh mẽ trong Nghị quyết số 80-NQ/TW của Bộ Chính trị. Nghị quyết nhấn mạnh văn hóa phải thấm sâu vào đời sống xã hội, gắn kết hài hòa với chính trị, kinh tế, môi trường, quốc phòng, an ninh, đối ngoại; thực sự trở thành sức mạnh mềm của quốc gia.
Chủ tịch Phan Xuân Dũng dự Đại hội đại biểu Liên hiệp các Hội KH&KT tỉnh Cà Mau lần thứ I
Ngày 23/4, Đại hội đại biểu Liên hiệp các Hội KH&KT tỉnh Cà Mau lần thứ I, nhiệm kỳ 2026-2031 đã thành công tốt đẹp. Chủ tịch VUSTA Phan Xuân Dũng chúc mừng, đánh giá cao những nỗ lực rất lớn của Liên hiệp Hội tỉnh, đồng thời nhấn mạnh yêu cầu đẩy mạnh TVPB, ĐMST&CĐS, lan tỏa tri thức KH&CN, phục vụ trực tiếp đời sống người dân địa phương.
Tuyên Quang: Thúc đẩy năng lực triển khai năng lực hoạt động KHCN, ĐMST và CĐS trong sinh viên
Ngày 21/4, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật (KH&KT) tỉnh Tuyên Quang phối hợp với Trường Cao đẳng Tuyên Quang tổ chức Hội thảo tập huấn, phổ biến kiến thức “Thúc đẩy năng lực triển khai hoạt động khoa học công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số trong sinh viên” bằng hình thức trực tiếp và trực tuyến.
Đổi mới công tác phổ biến kiến thức KH&CN: Từ truyền thông một chiều đến hệ sinh thái tri thức mở
Những năm qua hoạt động phổ biến kiến thức của các tổ chức KH&CN trực thuộc Liên hiệp Hội Việt Nam đã được triển khai rộng rãi, đem lại hiệu quả cao trong thực tiễn. Tuy nhiên, trước yêu cầu phát triển mới, hoạt động này cần được đổi mới theo hướng hiện đại, tương tác và gắn chặt hơn với nhu cầu của xã hội.
Lâm Đồng: Gặp mặt đại biểu trí thức tiêu biểu năm 2026
Chiều ngày 15/4, Tỉnh ủy, HĐND, UBND, Ủy ban MTTQ Việt Nam tỉnh Lâm Đồng tổ chức Hội nghị gặp mặt đại biểu trí thức tiêu biểu năm 2026. Dự và chủ trì Hội nghị có các đồng chí: Y Thanh Hà Niê Kđăm - Ủy viên Ban Chấp hành Trung ương Đảng, Bí thư Tỉnh ủy, Trưởng Đoàn ĐBQH tỉnh cùng các đồng chí trong Ban Thường vụ Tỉnh ủy, lãnh đạo các sở, ban, ngành và 150 đại biểu trí thức tiêu biểu của tỉnh.
Chủ tịch Phan Xuân Dũng: Hội Chăn nuôi Việt Nam góp phần khẳng định đóng góp của trí thức KH&CN vào phát triển đất nước
Phát biểu chúc mừng Hội Chăn nuôi Việt Nam nhân Kỷ niệm 35 năm thành lập (19/4/1991 - 19/4/2026), Chủ tịch Phan Xuân Dũng khẳng định, với sự năng động và chuyên nghiệp, Hội Chăn nuôi Việt Nam đã góp phần khẳng định đóng góp của trí thức KH&CN trong sự nghiệp phát triển đất nước. Chủ tịch Phan Xuân Dũng đề nghị các thành viên của Hội giữ lửa đam mê, lấy khoa học công nghệ làm động lực phát triển.
Toàn văn Tuyên bố chung nước Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam và nước Cộng hòa Nhân dân Trung Hoa
Toàn văn Tuyên bố chung giữa nước Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam và nước Cộng hòa Nhân dân Trung Hoa về việc tiếp tục làm sâu sắc quan hệ đối tác hợp tác chiến lược toàn diện, thúc đẩy xây dựng Cộng đồng chia sẻ tương lai Việt Nam – Trung Quốc có ý nghĩa chiến lược ở mức độ cao hơn trong thời kỳ mới.