BO KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
ĐỂ TÀI KHOẢ HỌC CÔNG NGHỆ THEO NGHỊ ĐỊNH THỨ,
BÁO CÁO TỎNG HỢP
KẾT QUÁ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ
TEN DE TAI:
HỢP TÁC NGHIÊN CỨU KINH NGHIỆM CỦA THÁI LAN ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ VIỄN THÁM PHỤC VỤ CÔNG TÁC QUẢN LÝ
TAI NGUYEN, MOI TRUONG VA THIEN TAL
MÃ SỐ:
Co quan chủ trì đề tài: Trung tâm Viễn thám quốc gia Chủ nhiệm đề tài: TS Nguyễn Xuân Lâm
Trang 2ĐỀ TÀI KHOA HỌC CÔNG NGHỆ BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG ĐỀ TÀI KHOA HỌC CÔNG NGHỆ THEO NGHỊ ĐỊNH THƯ
BAO CAO TONG HOP
KẾT QUÁ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ
TEN DE TAI:
HỢP TÁC NGHIÊN CUU KINH NGHIEM CUA THAI LAN UNG DUNG CONG NGHE VIEN THAM PHUC VU CONG TAC QUANLY TAI
NGUYEN, MOI TRUONG VA THIEN TAL MÃ SỐ: Chủ nhiệm đề tài: Cơ quan chủ trì đề tài: KT Giám đốc Trung tâm Viễn thám quốc gia Phó Giám đốc
TS Nguyễn Xuân Lâm Trần Tuấn Ngọc
Ban chủ nhiệm chương trình Bộ Khoa học và Công nghệ
TL Bộ trưởng
Bộ Khoa học và Công nghệ 'Vụ Khoa học xã hội và Tự nhiên
Trang 3THONG TIN TONG QUAN 1 Tên nhiệm vụ:
Hợp tác nghiêu cứu kình nghiệm cũa Thái Lan ứng đụng Công nghệ Viễn
thắm phục vụ công tác quân lý tài nguyên, môi trường và thiêu tai
2 Thời gian thực hiện:
Nhiệm vụ được tiễn hành trong vòng 2 năm
Bat dau: 01/2009 Kết thúc: 12/2010
tác Việt Nam:
a Tên cơ quan chủ trì
Trung tâm V iẫn thám Quốc gia, Bộ Tài nguyên và Môi trường, Dia chi: 108 Chủa Láng — Đồng Đa - Hà Nội
‘Websstie: http virse gov uni b Chủ nhiệm đề tài
T8 Nguyễn Xuân Lâm
Điện thoại: +94.3834.3811 Fax: +84.2835.0728 Email: vientham@ fptwn
DTDD: +84.91,308.3187
e Danh sách cán bộ khác trực tiếp tham gia -T8 Lê Quốc Hưng -TS LA Huy Chú -ThS Nguyén Thi Phuong Hoa - Th8§ Nguyễn Ngọc Quang - Th§ Trần Tuấn Đạt - CN Lé Minh Son
-ThS Nguyén Phuong Nga 4, Déi tac nude ngoai
a Tên Cơ quan đối tác nghiên cứu nước ngoài:
Trang 4Geo-Informatics and Space Technology Development Agency (GISTDA)
Địa chi: 120 The Government Complex Commemorating His Majesty The King's 80 th Birthday Anniversary, 5th December, B.E.2550(2007) Building B éth and ‘7th Floor, Chaeng Wattana Road, Lak Si, Bangkok 10210, THAILAND Tel, Fax +66(0)-2143-9586 ‘Websstie: http //www gistda or th/gistda_n/en/ b Chủ nhiệm đề tài: Điện thoại: +66.2141.4470 Fax: +66.2143.9586 Email ĐTDĐ
© Danh sách cán bộ khác trực tiếp tham gia
Trang 5MỤC LỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT DANH MỤC HÌNH VẼ DANH MỤC BẢNG BIỀU TOM TAT MO DAU Chương 1 - TONG QUAN TINH HINH, PHUONG PHAP VA NOI DUNG NGHIEN CUU
1.1 Tổng quan về tình hình nghiên cứu ngập lụt ngoài nước và trong nước 10 Tình hình nghiên cứu ở nước ngoài:
Tình hình nghiên cứu ở trong nước 1.2 Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu 1.2.1 Cách tiếp cận
Nội dung ứng dụng công nghệ viễn thám
Nội dung ứng dụng GI5
Chương 2 - XÂY DỰNG HỆ THÓNG GIÁM SAT NGAPLUT UNG DUNG CÔNG NGHỆ VIEN THÁM 2.1 Hệ eon thu thập dữ liệu
2.2.2 Tích hợp một số thông số đầu vào được chiết tách từ dữ li
mô hình thủy văn thủy lực
2.4 Xác định các tổ chức phòng chồng bão lụt tại Vĩi 33
Chương 3 - NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG CƠ CHẾ ĐÓI PHÓ THẢM HOẠ THIÊN
TAINGAP LUT
3.1 Nghiên cứu phương pháp đánh giá tổn thất và ước tính thiệt hạ Các bước đánh giá thiệt hại khi thiên tai xảy r:
Phân loại thiệt hại do lũ và mức độ nguy hiểi
hó thảm họa thiên tai ngập lụt 3.4 Đưa thông tin ảnh viễn thám lũ lụt trên website
.1 Nhu cầu của việc thành lap Module cho Website
Cầu trie eta module
3.4.4 Phần hiển thị trén trang Web
Chuong 4- CAC KET QUA DAT ĐƯỢC
4.1 Kinh nghiệm thu được qua quá trình hợp tác với Thái Lan trong giám sát thiên
Trang 6Hội thảo kỹ thuật Các nội dung hợp tác khác lu
4.1.5 Kiến thức học tập và trao đổi thông qua nhiệm vụ hợp tác với Thái lan 4.2 Quy trình thu nhận ảnh vệ tỉnh trong trường hợp thiên tai lũ lụt (còn gọi là quy trinh dé)
4.2.3 Quy trình thu nhận ảnh thiên tai thông qua Sentinel Asia
4.3 Quy trình thành lập bản đồ ngập lụt từ mô hình thủy văn, thủy lực ứng dụng _
lụt các thời kỳ các vùng ngập lụt được chiết xuất từ ảnh vién thém Radar tai nhiều thời điểm lũ lụt khu vực nghiên cứu
4.4.2 Kịch bản ngập lụt
4.5 Cơ sở dữ liệu giám sát ngập lụt trên khu vực nghiên cứu
Cầu trúc cơ sở dữ liệu mn kết quả trên WEBSITE Công nghệ
Các nội dung đã đưa lên WEBSITE:
4.7 Đánh giá kết quả đạt dug:
Trang 7
cAc TU VIET TAT
ALOS: Advanced Land Observing Satellite (Vé tinh Giém sat mit dat của Nhật Bản) PALSAR: Phased Array type L-band Synthetic Aperture Radar (Anh Radar của vệ tinh ALOS)
THEOS: Thailand Earth Observation System (Hé théng Giam sat trai dat eta Thai Lan
SPOT: Systéme Probatoire d'Observation de la Terre (Hé théng vé tinh vién tham eta Phap) ENVISAT: Environmental Satellite (Vé tinh Méi trường của Cơ quan Hàng không Vũ trụ Châu Au (ESA) ASAR: Advanced Syntheúc Aperture Radar (Ảnh Radar của vệ tỉnh ENVISAT) BĐĐH: Bản đồ địa hình DEM: Mơ hình số độ cao CS§DL: Cơ sở dữ liệu GIS: Hệ thống thông tin địa lý GPS: Hệ thống định vị tồn cầu
MIKE 11: Mơ hình thủy lực MIKE NAM: Mô hình thủy văn KCA: Khống chế ảnh
LVS: Luu vue séng
Trang 8DANH MỤC HÌNH VẼ
Nội dung
Hình 1 Sơ đồ Hệ thắng Giám sát ngập lựt
Hinh 2 Quy trình đặt thụ ảnh vệ tình ãpat
Hinh 3 Quy trình đặt thụ ảnh vệ tình ENFISAT
Hinh 4 Hiện trạng ngập tại thời điểm lũ ngày 28/8/2008 Hinh 5 Ví dụ bản đà ngập lụt thành lập từ MIEE 11 GIý
Hinh 6 Phân loại mức độ nguy hiểm theo độ sâu ngập và tốc độ dòng chảy
Tình 7 Mô hình đánh giá thiệt hạt
Hình 8 Quan hệ giữa thiệt hại do lữ gây ra và chủ kỳ xuất hiện của l8 (hình
tráu và tần suất lũ (hình phải)
Tình 9 Module cảnh báo thiên tại lũ lựa trén WEBSITE
Hinh 10 Trang WEB hién thi cdnh báo lũ lự
Hinh 11 Quy trinh dé thu dnh SPOT Hinh 12 Quy trinh dé thu dnh ENVISAT
Hinh 13 Quy trinh gidm sdt lit lat trong Sentinel Asia
Hinh 14 Quy trink thu dnh trong chwong trinh Sentinel Asia
Tầnh 15 Ảnh ALOS/PALSAR khu vực Vĩnh Phúc và Hà Nội nhận được từ
18 chute Sentinel Asia
Hinh 16 Anh ENVISAT/ASAR thu duge tgi Tram thu ảnh vệ tình thuộc TIVTQG
Tầnh 17 Quy trình công nghệ thành lập BĐNL bằng mô hình MIEEI 1 và MIKE 11 GIS
Tình 18 Bản đã hành chính từ An Giang và lưu vực nghiên cứu
Hình 19 Sơ đồ thuỷ lực mạng sông cho khu vực nghiên cứu: Hinh 20 So a6 mang séng trong MIKE 17
Hinh 21 So a6 phan chia cde 4 chita trong khu vực nghiền cứu Hinh 22 Bản đã DEM tẳng thể khu vực nghiên cứu:
Trang 9Châu đạt cấp báo động 1, HTC=3,50m
Tầnh25 Bản đồ ngập lụt khu vực nghiên cứu ứng với mực nước tại Tân
Châu đạt cấp báo động II, HTC=4,00m
Tầnh 26 Bản đồ ngập lụt khu vực nghiên cứu ứng với mực nước tại Tân Châu đạt cấp báo động 1H, HTC=4,50m
Hinh 27 Bản đồ ngập lụt nam 1996 khu vực Đẳng bằng sông Cửu Long Hinh 28, Bén dé ngập lụt năm 2001 khu vực Đẳng bằng sông Cửu Long Hình 29 Bản đã ngập lụt năm 2003 khu vực Đẳng bằng sông Cửu Long Hinh 30 Bản đã ngập lụt năm 2008 khu vực Đẳng bằng sông Cửu Long
Hinh 31 Chẳng xếp vùng ngập năm 2001 trên ảnh vệ tình và theo kịch bản Hinh 32 Bản đồ nguy cơ ngập khu vực nghiên cứu:
Hình 33 Sơ đ cấu trúc khung CSDL giám sát ngập lụt vùng thử nghiệm
Hình 34 Cấu trúc cơ sở đữ liệu nền đánh giá thiệt hại Hình 35 Mật số kết quả sẽ hiển thị trên IVEBSITE
DANH MUC BANG BIEU
Bảng 1 Phân loại các laại thiệt hại liền quan đến lũ lụt
Bang 2 Ma tran riti ro (Risk matric)
Bang 3 Tọa độ cde diém GPS thye địa
Bang 4 Mực nước tại các sông khu vực đằng bằng sông Cửu Long theo các cấp báo động
Trang 10TOMTAT
Đề tài nghiên cứu khoa học “Hợp tác nghiên cứu kinh nghiệm của Thái Lan
ứng dụng công nghệ viễn thám phục vụ công tác quản lý tài nguyên, môi trường và thiên tai” là Pha 2 của quá trình hợp tác nghiên cứu chung giữa Trung tâm Viễn thám
Quốc gia Việt Nam và Cơ quan thông tin địa lý và công nghệ vũ trụ Thái Lan, nhằm
trao đổi hợp tác và chia sẻ kinh nghiệm lẫn nhau cho mục đích giám sát, phòng chống
và giảm thiểu tác hại của lũ lụt Đồng thời, phát huy thế mạnh của mỗi bên trong việc ứng dụng công nghệ viễn thám từ công đoạn thu thập số liệu, thông tin về hiện trạng
đến việc mô hình hóa quá trình xảy ra lũ lụt bởi mô hình thủy văn thuỷ
Qua quá trình thực hiện để tài, bởi việc sử dụng các phương pháp là thế mạnh của mình và rút ra từ việc trao đổi kỹ thuật với phía bạn, Trung tâm Viễn thám quốc
gia đã xây dựng được hệ thống giám sát lũ lụt , quy trình ky thuật xư lý thông tin anh về tỉnh kết hợp mô hình thuy văn thùy lực đề đưa ra ca e kích ban dự báo ngập lụt bằng
việc thể hiện trên WEBSITE phục vụ trực tiếp cho công tác dự báo, cảnh báo lũ, hồ trơ
ra quyết đình ứng pho với eae trường hop khần cấp khi fa Ion xay ra cũng như trong
công tac qui họach pha t triền kinh tê xa hôi và qui họach phòng Íu ; Đã đào tao nâng số kinh
cao được năng |ưc đôi ngu can bô ky thuât vân hành Tram thu, có được mi
nghiêm về ky thuật và các địch vu cung cập tư liêu anh về tỉnh , kỹ thuật xư lý anh viên
thám, tỗ chức hê thông giám sát ngâp Lut Bén cạnh đó, Trung tâm Viền thám quôc
gia đã hoàn thành vai trò là cơ quan đầu mỗi trong viêc thưc hiên nhiêm vụ hợp tác
quôe tê vơi Thái Lan Thông qua hop tác, các cơ quan ky thuật Việt Nam đã có cơ hôi tiệp xúc vơi các cơ quan kỹ thuật liên quan phía Thái Lan đề trao đi hoc tâp kinh
nghiêm Kỹ thuật viên thám phòng chỗng thiên tai
Tóm lại, nhiệm vụ hợp tác quốc tế theo nghị định thư với Thái Lan pha 2 của
Trung tâm Viễn thám quốc gia đã hoàn thành được cơ bản các mục tiêu khoa học công nghệ để ra, đồng thời đã xây dựng được quan hệ tốt giữa các cơ quan viễn thám hai nước Mối quan hệ này cần được duy trì và phát triển trong các năm tiếp theo để nâng cao khả năng hội nhập về công nghệ viễn thám và ứng dụng vũ trụ của Việt Nam với
Trang 11MỞ ĐẦU
Bộ Khoa học và Công nghệ Việt Nam là co quan Nhà nước đứng ra điều phối hoạt động hợp tác với Vương quốc Thái Lan về khoa học và công nghệ Đề tài nghiên cứu khoa học “Hợp tác nghiên cứu kinh nghiệm của Thái Lan ứng dụng công nghệ viễn thám phục vụ công tác quản lý tài nguyên, môi trường và thiên tai” là một để tài cấp Nhà nước do Trung tâm Viễn thám quốc gia thực hiện trên cơ sở Nghị định thư với Thái Lan, biên bản cuộc họp của Hội nghị Bộ trưởng KHCN lần thứ 3 tại Băng Cốc ~ Thái Lan ngày 15 tháng 07 năm 2004; theo thỏa thuận hợp tác nghiên cứu khoa học ký kết giữa Cơ quan thông tin địa lý và công nghệ vũ trụ Thái Lan (GISTDA) và Trung tâm Viễn thám quốc gia tháng 09 năm 2004 Trong hợp tác nghiên cứu chung giữa các cơ quan viễn thám hai nước Việt Nam và Thái Lan, Trung tâm Viễn thám
quốc gia (TTVTQG) làm đầu mối chủ trì cho các hoạt động nghiên cứu tại Việt Nam
và Cơ quan thông tin địa lý và công nghệ vũ trụ Thái Lan (GISTDA) là cơ quan đứng chủ đầu mối hợp tác nghiên cứu phía Thái Lan
Năm 1982, Thái Lan là nước đầu tiên trong khu vực Đông Nam Á lắp đặt trạm
thu ảnh vệ tỉnh viễn thám và đứng đầu trong việc ứng dụng công nghệ viễn thám Hiện nay Thái Lan cũng là nước đầu tiên phóng vệ tỉnh viễn thám THEOS
Nguồn kinh phí để thực hiện hợp tác theo nguyên tắc mỗi nước tự bỏ tiền cho hoạt động nghiên cứu của phía mình thông qua cơ quan đầu mối hợp tác nên mỗi bên
tự lựa chọn khu vực nghiên cứu và tự tổ chức nghiên cứu Tuy nhiên, trước khi thực hiện cần thông báo và trao đổi kinh nghiệm với nhau về nội dung để cương thực hiện,
sau đó tổ chức các buổi họp kỹ thuật để báo cáo kết quả nghiên cứu và trao đổi kinh nghiệm trong lĩnh vực viễn thám cũng như giao lưu học hỏi thêm về chuyên môn
Thực tế cho thấy, các nước trong khu vực Đông Nam Á chịu ảnh hưởng nhiều của các hiện tượng tiên tai như động đất, trượt lở đất, lũ lụt, hạn hán Trong đó, lũ lụt
là hiện tượng thiên tai phổ biến thường xảy ra hàng năm ở khu vực này, lũ lụt gây tác
động ảnh hưởng thiệt hại lớn về người và của, phá hoại cơ sở hạ tầng vật chất kỹ thuật,
gây khó khăn cho công tác ứng cứu Đặc biệt, lũ lụt có thể kéo dài nhiều ngày do đó
ảnh hưởng lớn đến công tác cứu nạn cứu hộ
Nhằm mục đích giám sát, phòng chống và giảm thiểu tác hại của lũ lụt, ứng
Trang 12lũ lụt và thu thập các thông tin sau trận lụt phục cụ công tác lập kế hoạch khắc phục sự
cố giảm thiểu thiệt hại do thiên tai gây ra
Cho mục đích dự báo hiện tượng lũ lụt, ngày nay người ta áp dụng mô hình thủy văn thuỷ lực để mô hình hóa quá trình xảy ra lũ lụt Để cung cấp đã
hình cần thiết phải xây dựng cơ sở đữ liệu địa hình và các thông số đo đạc về thủy văn Độ chính xác của mô hình phụ thuộc vào cơ sở dữ liệu địa hình và các thông số thủy văn, càng sát thời gian thực càng đem lại kết quả dự báo chính xác Hơn nữa các thông số của mô hình cũng phải được hiệu chỉnh thích hợp với cơ sở dữ liệu (CSDL)
Trên cơ sở “Nghị định thư hợp tác Việt Nam - Thái Lan”, Trung tâm Viễn
thám quốc gia đã được giao nhiệm vụ chủ trì Nhiệm vụ hợp tác quốc tế về khoa học và
công nghệ theo Nghỉ định thư Việt Nam - Thái Lan với tên gọi: “Hợp tác nghiên cứu kinh nghiệm của Thái Lan ứng dụng công nghệ viễn thám phục vụ công tác quản lý tài nguyên, môi trường và thiên tai
Chủ nhiệm đề tài: Nguyễn Xuân Lâm
Hạc hàm, học vị, chuyên môn: Tiến sĩ
Chức vụ: Giám đốc Cơ quan: Trung tâm Viễn thám quốc gia
Địa chỉ: 108 Phố Chùa Láng - Đồng Đa ~ Hà Nội
Điện thoại: + §4.4.3834.3811
Cơ quan chủ quản: - Bộ Tài nguyên và Mỗi trường Cơ quan chủ trì: Trung tâm Viễn thám quốc gia
Thời gian thực hiện: 24 tháng (từ tháng 01/2009 đến tháng 12/2010)
Mục tiêu của đề tài:
- Nghiên cứu kinh nghiệm của Thái Lan để hoàn thiện Hệ thống giám sát ngập lụt bằng việc áp dụng công nghệ viễn thám kết hợp mô hình thủy văn thủy lực đã đề
xuất trong giai đoạn hợp tác trước;
- Học tập kinh nghiệm của Thái Lan, đào tạo đội ngũ kỹ thuật viên Trung tâm Viễn thám quốc gia và nâng cao kỹ thuật vận hành Trạm thu ảnh vệ tỉnh thu nhận nhanh ảnh viễn thám phục vụ quản lý ngập lụt;
- Tiến hành thực nghiệm lập bản đồ ngập lụt tại Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) bằng công nghệ viễn thám kết hợp mô hình thủy văn thủy lực và kinh
Trang 13
Khu vực nghiên cứu: Khu vực nghiên cứu thuộc tỉnh An Giang thuộc lưu vực sông vùng Đồng bằng sông Cửu Long, một phần nằm trong Tứ giác Long Xuyên; có biên giới Việt Nam — Campuchia Vĩ độ địa lý nằm trong khoảng 10-1 1Ÿ vĩ bắc
Báo cáo tẳng kết đề tài gâm những phan chính sau đây: MỞ ĐẦU Chương 1 - TỎNG QUAN TÌNH HÌNH, PHƯƠNG PHÁP VÀ NỘI DUNG NGHIÊN CỨU Chương 2 - XÂY DỰNG HỆ THỐNG GIÁM SÁT NGẬP LỤT ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ VIỄN THÁM
Chương 3 - NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG CƠ CHẾ ĐỐI PHÓ THẢM HOẠ THIEN TAINGAP LUT
Trang 14Chuong 1 - TONG QUAN TINH HINH, PHUONG PHAP VA NOIDUNG
NGHIEN CUU
1.1 Tổng quan về tình hình nghiên cứu ngập lụt ngoài nước và trong nước
1.1.1 Tình hình nghiêu cứu ở nước ngoài
Cơ quan hàng không vũ trụ Nhật Bản (TAXA) thực
chương trình Sentinel Asia, đây là chương trình chia sẻ thông tin về thiên tai giữa các nước trong khu vực Châu Á - Thái Bình Dương Các thông tin được chia sẻ thông qua dạng Wcb-GIS, tạo ra một cơ sở dữ liệu ảnh vệ tỉnh cho việc giám sát thiên tai trong khu vực Châu Á - Thái Bình Dương Chương trình Sentinel Asia là sự khởi đầu cho việc thành lập một điểm phân phối thông tin quan trọng dựa trên nền tảng internet, thông tin được phân phối ở đây là dữ liệu ảnh
trong khu vực Châu Á - Thái Bình Dương
Ngập lụt là một trong những thảm họa hoạ thiên nhiên tác động bao trùm khu
ệ tỉnh và các thông tin không gian về thảm họa thiên nhiên
vực rộng lớn Do mật độ dân cư sống đọc theo những dòng sông rất cao, và là khu vực có hoạt động sản xuất kinh tế tập trung đặc biệt là ở các nước Châu Á nhu Bangladesh, Trung quốc, Án Độ, Việt Nam , nên nạn lụt gây ra những sự mất mát khổng lồ cả về
tài sản cũng như cướp mắt cuộc sống của rất nhiều người hàng năm Sau đây là một số
thông tin về các nghiên cứu ở một số nước trên thế giới:
+ Bangladesh đã xây dựng thành công hệ thống giám sát và cảnh báo ngập lụt trên cơ sở sử dụng mô hình thuỷ văn và thuỷ lực MIKE-11 (của Đan Mạch) dưới sự trợ giúp của UNDP/WMO kết hợp với sử dụng tư liệu viễn thám GMS, NOAA-12 và NOAA-14 Hệ thống giám sát và cảnh báo ngập lụt này được áp dụng cho vùng lãnh thể rộng 82000 km2, trên đoạn đài 7270 km sông, 193 nhánh, sử dụng 30 trạm giám
sát
Trung Quốc đã xây dựng hệ thống giám sát và cảnh báo ngập lụt trên cơ sở sử dung tu liệu viễn thám FY-II, OLR, GPCP, ERS-II, SSM/I
Ấn Độ bắt đầu xây dựng hệ thống giám sát và cảnh báo ngập lụt từ năm 1959
cho lưu vực sông Hằng Hiện nay ở ấn độ có 145 trung tâm dự báo, 500 trạm khí
tượng, 330 trạm thuỷ văn phục vụ cho vùng lưu vực rộng 240000 km2, sử dụng khả năng thông tỉn của các tư liệu ảnh vệ tỉnh IRS, TM Landsat-5, ERS, Radarsat
Trang 15
Một số nước thì
Châu Phi sử dụng mô hình thuỷ văn FEWS NET kết hợp với hệ thống thông tin địa lý G15 để xây dựng hệ thống giám sát và cảnh báo ngập lụt cho 3600 vùng hạ lưu với sự trợ giúp xây dựng của tổ chức USGS/EROS
Tại Mỹ để quản lý chất lượng nước sông (lưu vực sông Minnesota) các nhà quản lý cho rằng: vấn đề õ nhiễm nước của sông Minnesota không thể giải quyết triệt để nếu chỉ quan tâm đến việc kiểm soát nguồn nước thải tập trung mà bỏ qua nguồn nước thải phân tán
Tại Brazil, để phục hồi chất lượng nước sông Tiete, tháng 9 năm 1991 chính phủ Brazil đã triển khai dự án làm sạch sông, hồ chứa trong lưu vực sông Một trong
những nhiệm vụ quan trọng là kiểm soát rác thải từ hoạt động công ngi
Tại Trung Quốc, trong vài năm gần đây, ngày càng có nhiều đấu hiệu cho thấy sự không bền vững trong sử dụng tài nguyên nước và các hệ sinh thái tại các lưu vực
sông Nhận thức được vấn để này, Uỷ ban Hợp Tác Quốc Tế về Môi Trường và Phát
triển Trung Quốc (CCICED) đã đề xuất áp dụng quản lý tổng hợp lưu vực sông tại
Trung Quốc dựa trên cách tiếp cận hệ sinh thái
Mô hình tổ chức quản lý Tài nguyên nước của lưu vực sông Châu Giang (miền nam Trung Quốc)
Mö hình tổ chức quản lý lưu vực sông Georga (Canada) Đây là mô hình quản
lý lưu vực sông theo liên ngành, có sự tham gia chặt chế của các bên
Mô hình tổ chức quản lý lưu vực sông Seine (Pháp) Cơ cấu tổ chức quản lý lưu vực sông Seine là mô hình quản lý tài nguyên nước khá hoàn thiện (quản lý đến từng
tiểu lưu vực của hệ thống sông Seine) với sự tham gia chặt chế của các ngành, các địa
phương và cộng đồng dân cư trong lưu vực
Thái Lan, là một nước nằm trong khu vực Đông Nam châu Á, có nhiều điểm tương đồng về điều kiện tự nhiên với Việt Nam Viễn thám đã được ứng dụng ở Thái
Lan trong nhiều lĩnh vực như nông nghiệp, lâm nghiệp, môi trường và thảm họa thiên
nhiên, quy hoạch đô thị vv Viễn thám đã được phát triển ở Thái Lan từ đầu những
năm 80 của thế kỷ trước và trong vòng hơn 20 năm qua, trình độ viễn thám ứng dụng ở Thái Lan đã phát triển tương đối cao trong khu vực GISTDA là một tổ chính phủ trực thuộc Bộ Khoa học, Công nghệ và Môi trường của Thái Lan, có mục đích phát
triển công nghệ vũ trụ và địa tin học ứng dung cho các ngành kinh tế GISTDA đã hợp
tác với các nước có công nghệ phát triển như Mỹ, Nhật Bản, Trung Quốc, Nga để phát
Trang 16
triển công nghệ vũ trụ, viễn thám và công nghệ thông tin, với việc ký hợp đồng phát
triển vệ tỉnh quan sát trái đất với hãng EADS Astrium - Pháp vào tháng 7 năm 2004, Thái Lan sẽ có cơ hội phát triển cao hơn nữa về công nghệ vũ trụ và viễn thám ứng dụng
Một số nghiên cứu về ngập lụt ở Thái Lan như “Dự án Phát triển hệ thống cảnh
báo ngập lụt cho vùng lòng chảo Chao Phraya” đã được báo cáo kết quả ở hội nghị quốc tế Kyoto-Nhật bản vào tháng 5/2004 Hệ thống này phát triển nhằm mục đích cảnh báo sớm cho các cộng đồng dân cư dọc theo vùng lòng chảo tránh lũ khi có mưa
lớn ở thượng nguồn, dựa trên việc thiết kế và xây dựng một hệ thống truyền dữ liệu
thực địa liên tục tự động tùng 10 phút để phân tích và dự báo lũ Nghiên cứu ngập lụt ở sông Mae Chaem thuộc tỉnh Chiềng Mai - Thái Lan, sử dụng mô hình thủy lực
HEC-BEAS và khảo sát thực địa nhờ các trạm đo D-GPS để xây dung các mặt cắt sông
và vết lũ năm 2001 để hiệu chỉnh mô hình GISTDA cũng đã áp dụng ảnh vệ tỉnh Landsat 5 TM để xác định vùng ngập lụt cho các lưu vực sôngvùng phía Bắc của Thái
Lan như sông Songkram, vùng ngập lụt thuộc tỉnh Sukotha 1.1.2 Tình hình nghiên cúm ð trong nước
Lã lụt là thảm họa thiên tai gây thiệt hại lớn trên khu vực rộng và xảy ra thường xuyên hàng năm, là hiện tượng chung trong khu vực, các nước đều quan tâm Viễn thám là một phương tiện mới đang có nhiều triển vọng ứng dụng trong quản lý thiên tai, đặc biệt là lũ lụt
Kết quả nhiệm vụ hợp tác theo nghị định thư 2004-2007 đã đưa ra một số quy
trình công nghệ kết hợp viễn thám và mô hình thủy văn thủy lực, tuy nhiên chưa hình thành được hệ thống giám sát lũ lụt được vận hành có sử dụng công nghệ viễn thám
Tại cuộc gặp lần thứ 3 tại Băng Cốc GISTDA và TTVTQG đã đồng ý tiếp tục hợp tác, nội dung do 2 bên trao đổi cụ thể Hiện nay, TTVTQG là đầu mối hợp tác viễn thám
với Thái Lan và đã phát huy tốt vai trò của mình trong giai đoạn tiến hành nhiệm vụ
hợp tác quốc tế (HTQT) giai đoạn 1 Tuy nhiên, việc thực hiện nhiệm vụ HTQT với Thái Lan giai đoạn 1 còn có một số nhược điểm chính sau:
- Khó khăn trong việc cung cấp nhanh tư liệu viễn thám ngập lụt;
Trang 17- Chưa có phương pháp đánh giá thiệt hại do lũ lụt gây ra Đôi với e triển khai Nhiệm vụ HTQT giai đoạn 2 đã có một số thuận lợi cơ bản sau: - Hiện tại ở TTVTQG đã có CSDL Địa hình - Thủy văn ĐBSCL có thể hoàn thiện để thử nghiệm
- Đã có Trạm thu ảnh vệ tỉnh có thể chủ động thu ảnh và Trung tâm kỹ thuật
cứu nạn cứu hộ đã được thành lập cần vận hành đưa công nghệ viễn thám vào ứng
dụng thực tiễn
- Ở nước ngoài và trong khu vực hiện nay đã có nhiều nghiên cứu thiết lập các
in thám
hệ thống cảnh báo nhanh thiên tai sử dụng công nghị
- Ở Việt nam đã có một số dự án nghiên cứu lũ lụt sử dụng ảnh Radar cho muc
đích này, song hiệu quả chưa lớn và chưa mang tính thuyết phục để trở thành một hệ thống vận hành thường xuyên Hiện nay, cơ quan phòng tránh bão lụt và cứu nạn cứu hộ chưa sử dụng ảnh viễn thám và hệ GIS trong quản lý lũ lụt, tuy nhiên nhu cầu ứng dụng công nghệ viễn thám trong phòng tránh thiên tai là vấn để bức thiết
Ngập lụt là hiện tượng thường xảy ra ở Việt Nam Quy mô gây thiệt hại và tin suất xuất lũ có xu hướng ngày càng gia tăng trong những năm gần đây Chính phủ
Việt Nam rất quan tâm đến vấn đề giám sát diễn biến của ngập lụt nhằm phòng chống
và giảm nhẹ tác hại ở mức độ thấp nhất Có rất nhiều các nghiên cứu về ngập lụt ở
Việt Nam trên các lưu vực ở các hệ thống sông lớn như đồng bằng sông Hồng, sông Cửu Long và các hệ thống sông ở Trung Bộ Việt Nam Tuy nhiên, cho đến nay chưa có để tài nghiên cứu nào sử dụng ảnh viễn thám kết hợp với mô hình thuỷ văn, thuỷ
lực để kiểm soát, cảnh báo và lập bản dé ngập lụt cho tất cả các lưu vực sông ở Việt
Nam Công tác xây dựng bản đỗ ngập lụt ở nước ta thực sự mới được chú ý sau trận lũ số tỉnh Miền Trung năm 1999
lịch sử ở
Một số đề tài nghiên cứu trong nước có liên quan:
- “Hợp tác nghiên cứu kinh nghiệm của Thái Lan ứng dụng công nghệ viễn thám phục vụ công tác quản lý tài nguyên và môi trường Diệt Nam, trước hết đất với tài nguyên đất và nước” phần 1 đo Trung tâm Viễn thám quốc gia thực hiện năm 2005
— 2006
Trang 18
- “Điều tra nghiên cứu và cảnh báo ngập lụt phục vụ phòng tránh thiên tại ở các lưu vực sông Miền Trung” do Viện Khí tượng Thủy văn thực hiện năm 1999 - 2002
- “Nghiên cứu cơ sở khoa học cha các giải pháp tông thể dự báo phòng tránh ngập lụt ở các tính Miễn Trung” do Vién Dia lý, Trung tâm Khoa học tự nhiên và
Công nghệ Quốc gia thực hiện năm 2000 - 2004
- “tập bản đã ngập lụt cho 7 tỉnh Miền Trang” do Trung tâm Tư vấn và Hỗ trợ Công nghệ KTTV (UNDP tài trợ) thực hiện từ 2001 đến nay
- ‘Nay dựng cơ sở đữ liệu hệ thẳng thông tin địa hình — thuỷ văn cơ bản phục
vụ phòng chống lũ lụt và phát triển lĩnh tế xã hội vùng Đẳng bằng Sông Cửu Long”
do Trung tâm Viễn thám quốc gia thực hiện từ 2004 - 2007
- E.C Chapman, 2001 “Disastrous Floods on the Mekong”, ASEAN Focus
Group, Australian National University
Khó khăn trong quá trình nghiên cứu khi thực hiện nhiệm vụ ở trong nước:
Nhiệm vụ hợp tác quốc tế: “Hợp tác nghiền cứu kinh nghiệm của Thái Lan ứng
đụng công nghệ viễn thám phục vụ công tác quản lý tài nguyên và môi trường Việt
Nam, trước hết đối với tài nguyên đất và nước” phần 1 đo Trung tâm Viễn thám thực
hiện năm 2005 - 2006,
+ Đề tài này nghiên cứu thiết lập được quy trình công nghệ kết hợp ứng dụng viễn thám với mô hình thủy văn thủy lực để lập bản đỗ nguy cơ ngập lụt Quy trình
này tận dụng được ưu điểm của công nghệ viễn thám thu thập thông tin địa hình trên
lưu vực đốc rộng lớn một cách khách quan, nhanh chóng Đồng thời tận dụng được ưu điểm chính xác, sát thực tế của việc dự báo ngập lụt bằng tính tốn mơ hình thủy vin
thủy lực ở khu vực đồng bằng, bằng phẳng Tuy nhiên quy trình này chưa cho phép sử dụng số đo mưa trực tiếp để dự báo tình trạng ngập, mà mới chỉ cho phép lập các bản
đề cảnh báo nguy cơ ngập lụt với quy mô lưu vực sông Sản phẩm của quy trình này
có thể sử dụng mô phỏng lại các trận lũ và để ra các kế hoạch và kịch bản ứng phó
+ Đã đưa ra được quy trình sử dụng ảnh viễn thám Radar để chiết tách vùng ngập Quy trình này có thể được sử dụng để xử lý các ảnh viễn thám ENVISAT/ASAR thu chụp bởi Trạm thu ảnh vệ tỉnh Việt Nam cung cấp các thông tin về vùng ngập lụt nhanh chóng khi có lũ lụt xảy ra
Trang 19
+ Hợp tác với Thái Lan về nghiên cứu ngập lụt, TTV TQG đã học tập được một số kinh nghiệm về kỹ thuật và các địch vụ cung cấp tư liệu ảnh vệ tỉnh, kỹ thuật xử lý thông tin viễn thám, tổ chức hệ thống giám sát ngập lụt và sự phối hợp hợp tác giữa các cơ quan trong vận hành hệ thống
Việc lập bản đồ ngập lụt ở Việt Nam hiện nay còn nhiều bất cập trong việc thu thập đủ số liệu, thiếu bản đồ địa hình tỷ lệ lớn và cập nhật hiện trạng các thông số thuộc bề mặt của lưu vực Với sự phát triển của công nghệ viễn thám, đặc điểm kỹ
thuật ưu việt như chụp ảnh đồng thời được một phạm vi rộng và khả năng chụp ảnh lập thể để có thể xây dựng mô hình số độ cao DEM hứa hẹn những ứng dụng mới trong nghiên cứu ngập lụt ở Việt Nam và cũng là xu thế của các nước khác, đó là sự kết hợp của công nghệ viễn thám, công nghệ GIS với mô hình thủy văn
1.2 Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu
1.2.1 Cách tiếp cận
Kết hợp với Viện Công nghệ Vũ trụ và Trung tâm Nghiên cứu Thủy văn và Tài nguyên nước, Viện Khoa học Khí tượng thủy văn và Môi trường để nghiên cứu ứng dụng ảnh viễn thám trong công tác giám sát lũ lụt, đưa ra biện pháp chiết tách thông tin hữu hiệu, tích hợp thông tỉn trong các mô hình thuỷ văn Nghiên cứu đưa ra cơ chế
đối phó với thảm hoạ thiên nhiên, hoàn thiện Hệ thống giám sát ngập lụt bằng việc áp
dụng công nghệ viễn thám kết hợp mô hình thủy văn thủy lực đã đề xuất trong giai đoạn hợp tác trước Đồng thời cộng tác với GISTDA của Thái Lan trong thử nghiệm ứng dụng công nghệ vũ trụ mới như vệ tỉnh THEOS trong quản lý lũ lụt lưu vực sông Mekong một cách có hiệu quả nhất Triển khai nghiên cứu phương pháp đánh giá thiệt
hại đo lũ lụt với sự trợ giúp của công nghệ Viễn thám và GIS Dự kiến tiến hành thực
tích khoảng 3000
nghiệm tại khu vực Đồng Tháp Mười - Tứ giác Long Xuyên km2,
1.2.2 Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp sử dụng công nghệ viễn thám:
- Công nghệ giải đoán ảnh để cung cấp dữ liệu đầu vào cho mô hình thủy lực
Các đữ liệu như hiện trạng lớp phủ bề mặt trong lưu vực, đữ liệu địa hình bề mặt đất,
mạng lưới thủy văn
- Phương pháp hiện chỉnh dữ liệu địa hình (phân bố dân cư, giao thông, .) và
dữ liệu kinh tế xã hội cho việc thành lập bản đồ, đánh giá tình trạng
Trang 20
- Phương pháp tích hợp các thông tin trong khi xây dựng cơ sở dữ liệu GI5
Tích hợp dữ liệu địa lý với các số liệu thu thập về khí tượng thủy văn, kinh tế xã
- Giải đốn ảnh thơng tin hiện trạng ngập lụt để hiệu chỉnh mô hình và thành
lập bản đồ nguy cơ ngập lụt
Thương pháp sử dụng mơ hình tốn học trong nghiên cứa ngập lựt
- Sử dụng phương pháp tính toán mưa — dòng chảy bằng các phần mềm công
nghệ cập nhật
- Sử dụng phần mềm MIKE 11, MIKE 21 dé tinh toán diễn biến ngập lụt trên sông, trong đồng để xác định mức nước, lưu lượng và diện ngập
Phương phdp GIS:
- Xây dựng cơ sở dữ liệu (CSDL) và quản lý toàn bộ thông tin trong lưu vực,
phân tích các thông tin và để xuất giải pháp, đánh giá tình hình ngập lụt, đánh giá thiệt
hại tổn thất sau thiên tai
- Tích hợp thông tin và hiệu chỉnh đữ liệu cho mô hình, kết hợp với kết quả tính tốn của mơ hình thủy lực để xuất các bản đồ dự báo ngập lụt theo thời gian
1.3 Nội dung thực hiện chính
1.3.1 Hợp tác nghiên cúm với các đối tác trong vừ ngoài nước
a Hợp tác quốc tế
Nội dung và kế hoạch đã thực hiện hợp tác với đối tác Thái Lan trong quá trình
thực hiện nhiệm vụ:
Các tễ chức của đái tác Thái Lan:
- Cơ quan đối tác chủ trì nhiệm vụ hợp tác về viễn thám về phía Thái lan là Cơ
quan viễn thám và thông tin địa lý Thái Lan (gọi tắt là GISTDA) thuộc Bộ Khoa học và Công nghệ Thái Lan
- Ngoài ra còn hợp tác với Cục Thuỷ lợi Hoàng gia - Royal Irrigation Department (RID)
Nội dung và kế hoạch hợp tác với đốt tác nước ngoài trang quá trình thực hiện nhiệm
vụ:
- Học tập kinh nghiệm của Thái Lan, đào tạo đội ngũ kỹ thuật viên Trung tâm
Viễn thám quốc gia và nâng cao kỹ năng vận hành Trạm thu ảnh vệ tỉnh thu nhận
nhanh ảnh vệ tỉnh phục vụ quản lý ngập lụt
- Trao đổi kinh nghiệm với Thái Lan, mở lớp tập huấn ứng dụng anh THEOS
Trang 21
- Trao đổi kinh nghiệm với Thái Lan hoàn thiện Hệ thống giám sát ngập lụt đã
đề xuất trong giai đoạn hợp tác trước
b Hợp tác với các tô chức tại Việt Nam
Hợp tác với Viện Khoa học Khí tượng thủy văn và Môi trường, Viện Khoa học Vũ trụ thuộc Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam trong suốt quá trình thực hiện
nhiễm vụ, cụ thể:
- Nghiên cứu về Hệ thống thu nhận đữ liệu vệ tính; Thu nhận dữ liệu ở thời gian thực; Kiểm tra tình trạng thu nhận dữ liệu; Vận hành Sản xuất đữ liệu ảnh vệ tỉnh; Sản xuất đữ liệu ảnh vệ tỉnh; Lưu trữ dữ liệu vệ tỉnh; Bảo trì Hệ thống; Giới thiệu Hoạt động lập trình kế hoạch thu nhận - Ảnh vệ tinh thu nhận được tại Trạm thu ảnh của Trung tâm Viễn thám quốc gia và ứng dụng: Đặc tính của ảnh; Xử lý ảnh (Quá trình tiền xử lý trước các mứcvà xử lý hình học) - Ứng dụng của ảnh vệ tỉnh và mô hình thủy lực MIKE 11: Để thành lập, hiện chỉnh bản đồ ngập lụt và xây dựng các kịch bản ngập lụt; Dữ liệu ảnh vệ tỉnh phục vụ công tác giám sát, phòng chống và giảm nhẹ thiên tai; còn đùng để cảnh báo cho khu vực có nguy cơ rủi ro cao và đánh giá mức độ thiệt hại
1.3.2 Khảo sắt thực địa
Đoàn cán bộ Trung tâm Viễn thám quốc gia tiến hành 3 đợt khảo sát thực địa
trong năm 2009 và 2010 tại khu vực nghiên cứu thuộc tỉnh An Giang với các nội dung sau:
- Thu thập số liệu khí tượng, thủy vin
- Đo GPS
- Điều vẽ vùng lụt
Trang 22+ Phân loại ảnh viễn thám
- Giải đoán ảnh vệ tính đa thời gian để xác định biến động của đối tượng và
của vùng ngập
1.3.4 Nội đụng ứng đựng GIS
Trang 23Chong 2- XAY DUNG HE THONG GIAM SAT NGAP LUT UNG DUNG CÔNG NGHỆ VIỄN THÁM
Trang 252.1 Hệ thống thu thập đữ
2.1.1 Thu thập đữ liệu viễn thám, bản đỗ vù CSDL địa hình 2.1.1.1 Thu thập đữ liệu viễn thám:
Ảnh viễn thám tai Việt Nam hiện nay được thu nhận một cách chủ động và hiệu quả từ Trạm Thu ảnh của Trung tâm Viễn thám quốc gia Vì vây, trong quá trình thu
thập dữ liệu viễn thám, ngoài các tư liệu sẵn có, chúng ta cần xác định các thời điểm đặt mua và thu nhận tín hiệu từ vệ tỉnh Do đó, cần nghiên cứu để lập ra hai quy trình
thu ảnh: quy trình đặt thu ảnh thường xuyên và quy trình đặt thu ảnh trong các trường
hợp khẩn cấp khi xảy ra thiên tai lũ lụt Đối với quy trình thu ảnh thường xuyên, việc
thu ảnh tại trạm thu cần tuân thủ theo các bước như trình bày ở dưới Quy trình đặt thu
ảnh trong các trường hợp khẩn cấp khi xảy ra thiên tai lũ lụt được cân nhắc các điều
kiện đặt và thu ảnh, được trình bày ở Chương 4
Thu ảnh vệ tinh Spot ® 4 beac you cho — + [eae] ©) Hành 2 Quy trình đặt thu ảnh vệ tình Spot Đặt yêu câu thụ ảnh
Sau khi Trạm thu ảnh vệ tỉnh nhận được yêu cầu cung cấp loại tư liệu ảnh vệ
tỉnh của vùng mà người sử đụng quan tâm, quản lý trạm thu sẽ xử lý kế hoạch thu ảnh
Công đoạn đầu tiên là xác lập khu vực cần thu ảnh ở dạng tệp tin véctơ hoặc ở dang
Trang 26
gu chudn (do SPOT Image quy định) dén SPOT Image thông qua mang Internet Tiép theo SPOT Image sẽ gửi lại thư điện tử xác nhận đã nhận
yêu cầu ở định dạng tài
được yêu cầu cho quản lý trạm thu Tinh khả thị của yêu cầu
Người lập kế hoạch của SPOT Image sẽ chia vùng quan tâm dưới dạng lưới ô vuông và nghiên cứu kỹ về tính khả thi cho việc thu ảnh tại vùng đó như: kiểm tra vị trí địa lý và thời gian cần thu ảnh có trùng với các yêu cầu của các trạm thu khác nhận trước đó hay không và thông tin về thời tiết của khu vực cần thu ảnh Sau đó SPOT Image sé giti lại tính khả thi của yêu cầu (tính khả thỉ cao, vừa, ít khả thi) cho quan ly
tram thu, SPOT Image sẽ đặt yêu cầu thu ảnh ở mức ưu tiên hơn nếu dự báo thời tỉ
của vùng quan tâm đẹp (bầu trời trong, không mây) Ngược lại SPOT Image có quyền
hủy các yêu cầu nếu dự báo thời tiết của vùng cẩn thu ảnh có bầu trời không mây nhỏ hơn 5% (tương đương với 93% mây trên ảnh)
Trao đỗi và lập chương trình thụ ảnh
Quản lý trạm thu và đại điện của SPOT Image cùng trao đổi để đưa ra chương
trình thu nhận tín hiệu ảnh cuối cùng phủ hợp với yêu cầu và điều khoản của cả hai bên và ký vào Bản chương trình thu ảnh Tiếp đó SPOT Image sẽ gửi chương trình thu ảnh sang Trung tâm điều khiển vệ tỉnh của CNES (Cơ quan Ng!
Pháp) để lập chương trình thu ảnh cho vệ tỉnh Sau đó Trung tâm điều khiển vệ tỉnh sé gửi lại tệp tin kỹ thuật đặc thù của việc thu ảnh cho SPOT Image để chuyển tiếp cho
n cứu không gian
Trạm thu ảnh vệ tỉnh Yêu cầu thu ảnh ở chế độ chuẩn sẽ được thực hiện trong vòng 7
ngày làm việc
Đà tìm và thu nhận tín hiệu ảnh vệ tỉnh:
Khi nhận được tệp tin kỹ thuật từ SPOT Image hệ thống thu nhận sẽ tự động
chiết tách thông tin thu nhận và gửi lệnh cho ăngten để chuẩn bị cho công đoạn dò tìm
và thu nhậ khi tách tệp tin báo cáo
tình trạng hoạt động của trạm thu sau khi quá trình thu nhận hoàn tất để
SPOT Image Tiếp đó, quản lý trạm thu kiểm tra chất lượng hình ảnh thu được, nếu đạt
yêu cầu sẽ kết thúc chương trình thu ảnh với SPOT Image Sau đó, thông báo cho
tín
inh bay qua Hệ thống sẽ tự động chỉ:
ủi lại cho
người sử dụng biết Trạm thu đã thu được tín hiệu ảnh của vùng quan tâm
Chuyễn giao sản phẩm ảnh cho người sử dụng
Trang 27Tram thu sẽ xử lý tín hiệu nhận đã thu được và xử lý ra sản phẩm ảnh theo yêu cầu và
chuyển cho người sử dụng ® MEN oka, @œ mm essen 2 age ———— Hình 3 Quy tình đặt thụ ảnh vệ tình ENVISAT Đặt yêu câu thụ ảnh
Khi Trạm thu ảnh vệ tỉnh nhận được yêu cầu cung cấp ảnh từ người sử dụng, quản lý
trạm thu sẽ xử lý yêu cầu đó Công đoạn lập kế hoạch thu ảnh được thực hiện trực tiếp
trên chương trình trực tuyến EOLISA của ESA (Cơ quan Hàng không vũ trụ Châu
Âu) Quản lý trạm thu sẽ chọn loại ảnh cần thu và vùng quan tâm theo thời gian như đúng yêu cầu của người sử dụng rồi gửi lại cho ESA
Kiểm tra yêu câu thụ ảnh
Sau khi tiếp nhận yêu cầu từ Trạm thu ảnh vệ tỉnh, ESA sẽ kiểm tra yêu cầu thu ảnh,
nếu không xảy ra xung đột với các yêu cầu đặt thu ảnh của các trạm thu khác thì ESA
sẽ tiếp nhận yêu cầu đó Ngược lại nếu trùng với các yêu cầu khác đã đặt trước hoặc
các yêu cầu ở mức độ ưu tiên cao hơn thì ESA sẽ gửi lại thông báo và để nghị quản lý
trạm thu đặt và gửi lại yêu cầu cần thu ảnh Với chế độ chuẩn thì yêu cầu đặt thu ảnh
sẽ được thực hiện trong khoảng 15 ngày
Lập kế hoạch thụ ảnh cho vệ tĩnh
Khi yêu cầu đặt thu ảnh được chấp nhận ESA sẽ
tâm điều khiển vệ tỉnh, CNES để trung tâm lập chương trình điều khiển thu ảnh cho vệ
tỉnh
kế hoạch thu ảnh và gửi tới Trung
Trang 28
Thụ nhận tín hiệu ảnh
ESA sẽ gửi tệp tin cấu hình thu ảnh cho Trạm thu ảnh vệ tỉnh trước khi thu nhận tín
hiệu từ vệ tỉnh trước 48 giờ Sau đó hệ thống thu nhận sẽ tự
hình nhận được thành tệp tin cấu hình đặc trưng riêng đành cho ăngten để Tram thu
sẵn sàng thu nhận tín hiệu khi vệ tỉnh đi qua
éng chiết tách tệp tin cấu
Xử lý và bàn giao sẵn phẩm ảnh
Khi quá trình thu nhận tín hiệu từ vệ tỉnh kết thúc, quản lý trạm thu sẽ kiểm tra lại chất lượng tín hiệu ảnh Nếu chất lượng tín hiệu đạt yêu cầu trạm thu sẽ xử lý ra sản phẩm
ảnh như đã được yêu cầu và chuyển giao lại cho khách hàng
4.1.1.2 Thu thập dữ liệu bản đề và cơ sở đữ liệu địa hình:
Ti tr- 6c dén nay việc xây dựng bản đồ ngập lụt ở Việt Nam thiếu rất nhiều các t- liệu mang tính thời sự và cũng ch- a có các ph- ơng pháp tốt để thực hiện Việc xây dựng bản đồ ngập lụt ở n-óc ta trong thời gian rất ngắn, đảm bảo độ chính xác cao đang là yêu câu cấp bách và cần nghiên cứu, xây dựng ph- ơng pháp mới để thành lập bản đổ nguy cơ ngập lụt, dự báo, giám sát lũ lụt một cách nhanh chóng và thuận tiện 'Việc thu thập các dữ liệu bản đồ và cơ sở dữ liệu địa hình đòi hỏi hết sức tỉ mi va chi tiết tại các cơ sở đã có bản đồ nên, khi thu thập các đữ liệu này đòi hỏi phảI chọn lọc và phân tích, lựa chọn các tỷ lẻ thích hợp theo yêu câu đật ra
Một đặc điểm quan trọng cần quan tâm khi lực chọn dữ liệu của các loại bản đồ
phục vụ quản lý ngập lụt là đòi hỏi quy tình cung cấp nhanh sản phẩm, diện bao quát trên vùng rộng lớn
2.1.2 Thu thập, chiết tách số
khí trợng thấy văn
Số liệu khí tượng thuỷ văn yêu cầu cho nghiên cứu lũ lụt là các sheets thể hiện như một cơ sở dữ liệu bao gồm dữ liệu mưa, đòng cháy, lưu lượng,
Vì vây, cần quan tâm đặc biệt khi lấy các đữ liệu này tại các tram đo tự động hoặc đo đạc thực tế, cần thống kê chúng tại các thời điểm nhạy cảm của quá trình xảy
ra lũ lụt,
Một cách khác, trong trường hợp thiếu các số liệu khí tượng thuỷ văn tại các trạm đo mặt đất ở những nơi địa hình khó khăn phức tạp, cần chạy mô hình để chiết tách được các thông tin cần thiết từ ảnh viễn thám Ở một số nước trên thế giới, các
Trang 29chuyên gia viễn thám thường sử dụng quy trình này; ví dụ: chiết tách số liệu mưa từ ảnh MTSAT
Việc thu thập số liệu theo phương pháp chiết tách từ ảnh viễn thám đã được đề cập và nghiên cứu thành công tại một số cơ quan trong Bộ tài nguyên và môi trường Hiện nay việc ứng dụng một số hệ công nghệ trong việc phân tích các đặc trưng địa hình, mặt đệm phục vụ cho các mô hình toán thuỷ văn, thuỷ lực được ứng dụng rộng rãi trên thế giới cũng như ở Việt Nam Hiệu quả đem lại bằng công nghệ này góp phần giảm bớt thời gian cho việc thu thập cũng như tránh những sai sót so với làm thủ công
Các thông số cho mô hình thuỷ văn, thuỷ lực tuy có sự khác biệt nhưng đều dựa trên
các tài liệu đo đạc, các loại bản đề đã được thành lập dựa trên những công nghệ khác
nhau Tựu chung lại có thể kể ra một số thông số chính mà công nghệ có thể hỗ trợ để
phục vụ cho các mô hình thuỷ văn, thuỷ lực như sau:
- Thông số phục vụ tính toán mưa - dòng chảy bao gồm: Ranh giới lưu vực
(đường phân nước), điện tích lưu vực, các thông số phục vụ tính toán thấm, thơng số
diễn tốn dịng chảy mặt (chiều đài, rộng lưu vực, chiều dài sông nhánh), thơng sé dién tốn dòng chảy ngầm
- Các thông số phục vụ tính toán thuỷ lực: Các sông chính để tính toán thuỷ lực, quan hệ cao độ - diện tích dung tích vùng ngập, trong điều kiện bản đồ DEM có độ
phân giải cao có thể chiết tách ra được các mặt cắt ngang, dọc
Quy trình chiết tách các thông số phục vụ cho các mô hình thuỷ văn, thuỷ lực
được thực hiện theo các bước sau:
Bước 1: Thu thập tư liệu ảnh, mô hình số địa hình tuỳ theo nguồn dữ liệu đã có mà việc thu thập tư liệu có thể ở các dạng khác nhau để phục vụ cho quá trình nghiên
cứu,
Bước 2: Tiến hành nắn chỉnh các loại ảnh, phân tích và tạo ra bản để một số lớp phủ thực vật, sửa các lỗi trên mô hình số
Bước 3: Sử dụng công nghệ GIS tiến hành phân tích ra các thông số đầu vào cần
thiết như đã được nêu ở trên; chiết tách lưu vực con
Trang 30
Trong điều kiện hiện nay, với việc chủ động trong thu nhận ảnh viên thám,
chuing ta nên áp dụng phương pháp này với lợi thế nhanh chóng, chỉ phỉ thấp và đáp ứng các yêu cầu rất tốt trong điều kiện lũ lụt tại nhứng vùng có địa hình phức tạp,
những nơi khó khăn trong việc thu thập số liệu mặt đất
2.2 Xử lý thông tin viễn thám và tính tốn trên mơ hình thủy văn thủy văn thủy
lực
3.2 1 Chiết tách thông tân hạ từ ảnh viễn thâm
Trong các hệ thống Badar chủ động, tín hiệu thu được là tín hiệu phản hồi từ các đối tượng mặt đất trở lại máy thu bức xạ phát đi từ một máy phát đặt cùng và
thường sử dụng chung ăngten với máy thu Do vậy, tín hiệu phản hồi này không chỉ phụ thuộc vào hệ số phản hồi, đặc trưng riêng cho mỗi đối tượng nghiên cứu (và hướng thu nhận) mà còn phụ thuộc vào các thông số kỹ thuật của hệ thống radar Từ tín hiệu thu được, để có được những bức ảnh có ý nghĩa phải trải qua một quá trình tiền xử lý phức tạp dựa trên các thông số kỹ thuật của hệ thống Radar
Bài toán định chuẩn ảnh được đặt ra với mục đích chuyển các giá trị pixel trên
ảnh thành các giá trị hệ
ó phản hồi (baekseatter coefficient), đặc trưng riêng cho mỗi
đối tượng nghiên cứu, độc lập với hệ thống radar cũng như hệ thống khôi phục ảnh ở
trạm thu Giữa hai đại lượng này, về mặt nguyên tắc phải có mối tương quan tỉ lệ đơn giản Tuy nhiên trên thực tế vấn đề này trở nên phức tạp hơn đo các giá trị pixel của ảnh radar vẫn còn chứa một số sai số chưa loại trừ hết trong quá trình tiền xử lý
Việc chuyển đổi giá trị xám độ của ảnh Envisat sang giá trị độ sáng #° và giá
tri hệ số tán xạ ngược ơ” đòi hỏi phải tính chuyển lại giá trị đầu ra "scaling" Công đoạn này được thực hiện trong suốt quá trình xử lý ảnh Mỗi pixel đầu ra được đưa ra
bởi một (hoặc hai) giá trị số (DN) thể
độ lớn của pixel thu được
Nhiễu là hiện tượng phổ biến và là đặc trưng của hệ thống chụp ảnh radar (với bước sóng cỡ mm đến 1m) Giống như ánh sáng Laser, sóng radar phát ra được truyền theo pha và tương tác rất ít trên đường đi tới các đối tượng trên bề mặt Sau khi tương tác với các đối tượng trên bể mặt, các sóng này không còn cùng pha nữa, nguyên nhân
là đo khoảng cách từ các đối tượng trên bề mặt đến bộ thu phát tín hiệu là khác nhau, hoặc là do sự khác biệt giữa tín hiệu tán xạ đơn và tán xạ nhiều lần Khi không cùng
pha, các sóng radar có thể tương tác và tạo ra các điểm ảnh (Pixel) sáng và tối và được
Trang 31gọi là nhiễu Để sử dụng ảnh một cách có hiệu quả thì cần phải làm giảm các pixel nhiễu này
Hàng loạt các phép lọc được thiết kế chuyên dụng cho ảnh radar đã ra đời và hiện nay thường được cung cấp trong các module xử lý ảnh radar eta các phần mềm xử lý ảnh thương mại Trong đó phải kể tới các phương pháp lọc như Frost, Lee,
Sigma, Li, Gamma Map v.v Nhìn chung, đa số các lọc này đều hoạt động trên nguyên tie dua vio tinh chat cục bộ của vùng ảnh nằm trong cửa số lọc tại mỗi vị trí
để xây dựng các ma trận lọc thích hợp sao cho tại những vị trí được xác định là có nhiễu, lọc phải mang tính chất của phương pháp lọc thông tần thấp (low passed flter) để loại nhiễu, ngược lại, tại những vị trí phát hiện được các chỉ tiết nhỏ hay có chỉ tiết
dạng tuyến chạy qua, nó phải bảo tồn hoặc thậm chí hoạt động như một lọc tần sé cao
(hight passed filter) để làm nỗi rõ các chỉ tiết đó Riêng lọc Lee lại dựa vào mô hình nhiễu thực nghiệm để tách riêng nhiễu ra khỏi tín hiệu hữu ích qua đó loại bỏ nhiễu
Hình 4 Hiện trạng ngập tại thời &ém lã ngày 28/8/2008
Cũng như đối với các hệ thống quang học khác, đặc tính hình học của quá trình
chụp ảnh Radar nói chung gây nên một số biến dạng hình học trên ảnh Tuy nhiên, điểm khác biệt chính của ảnh Badar đó là việc chụp ảnh nghiêng từ một phía và bản
chất của Radar là hệ thống thiết bị đo khoảng cách Sự biến dạng hình ảnh xuất hiện
bởi vì hệ thống Radar đo khoảng cách đến đối tượng trên mặt nghiêng chứ không phải
khoảng cách thực nằm ngang trên bề mặt đất Việc nắn chỉnh hình học đối với ảnh vệ
Trang 32tỉnh nói chung và ảnh radar nói riêng là bước cơ bản không thể thiếu trong công tác xử
lý và phân tích ảnh vệ tỉnh Nắn chỉnh hình học vào mô hình vật lý; Điểm khống chế và mô hình số địa hình phục vụ cho nắn ảnh Radar Chất lượng,
ộ chính xác của công
đoạn này sẽ quyết định độ chính xác về vị trí và kích thước của các đối tượng trên bé
mặt Hơn nữa, việc so sánh, kết hợp các loại ảnh vệ tỉnh hay cùng loại ảnh vệ tỉnh chụp ở các thời điểm khác nhau ngày càng trở nên phổ biến, do đó yêu cầu nắn chỉnh
ảnh vệ tỉnh phải đảm bảo có thể chồng chập các loại ảnh vệ tỉnh nói trên với sai số
nằm trong hạn sai cho phép
Việc xử lý ảnh Badar nói chung và ảnh Envisat nói riêng gồm một chuỗi các công đoạn phức tạp
2.2.2 Tích hợp một số thông số đầu vào được chiết tách từ đữ liệu viễn thám vào ;mô hình tuậy văn thấy lực
Trên cơ sở lựa chọn mô hình toán, sơ đỗ chiết tách các thông số phục vụ cho bài
toán thuỷ văn, thuỷ lực:
Dữ liệu tối thiểu cho mô hình thuỷ văn thuỷ lực bao gồm: số liệu KTTV, số liệu
địa hình (mặt cắt ngang, dọc), quan hệ cao độ - diện tích - dung tích (Z~F~V, dữ liệu địa hình vùng ngập) nếu có phân chia ô ngập và bản để mạng lưới sông suối Các dữ
liệu này hầu hết được quan trắc hoặc khảo sát, trừ dữ liệu địa hình vùng ngập, đây
cũng chính là dữ liệu sẽ được phân tích bằng công nghệ GIS
Để chiết tách được quan hệ Z~F~V thì ngoài việc phân chia các ô chứa còn phải
có dữ liệu địa hình DEM Tuỳ theo nguồn số liệu hiện có mà DEM có thể được tạo ra
từ bản đỗ địa hình hoặc tạo ra từ ảnh vệ tính (sử dụng công nghệ viễn thám) Khi đã có
ô chứa, bản đồ DEM thi MIKE 11 GIS thuc hi
tính toán quan hệ Z~F một cách dễ dàng và được xuất trực tiếp vào file thông số cho mô hình MIKE I1 tính toán thuỷ lực
Quá trình tính toán thuỷ lực được hoàn tắt tạo ra một file kết quả dạng *.RES File này được nhập trực tiếp vào MIKE 11 GIS để tính toán ra các bảng biểu, bản đề
ngập lụt cũng như các thống kê khác liên quan, tuỳ theo người sử dụng điều khiển mô hình
Trang 332.3 Thành lập các bộ bản đề thể hiện hiện tượng lũ lụt
Bộ bản đồ ngập lụt là một hình thức biểu thị một cách trực quan và để sử dụng
đ- gc thuận lợi các kết quả phân tích nguy cơ lũ lụt trong một vùng nào đó
Trong quản lý lũ hụt tại Việt Nam hiện tại phổ biến 4 loại tài liệu bản đồ sau đây:
1- Bản đề hiện trạng ngập lụt: Là loại bản đồ ngập vế lại một trận lụt đã qua
Phương pháp thường dùng hiện nay để lập bản đỗ ngập lụt là:
- Dựa trên các vết lũ lớn nhất đã khảo sát được để lập bản đề ngập sau đó dựa vào DEM để xác định bản đồ điện ngập và độ sâu ngập cho toàn khu vực
- Nếu thiếu các vết lũ (thực tế là phổ biến vì diện ngập các lưu vực sông lại quá lớn ) phương pháp phễ biến là dùng mô hình thuỷ văn, thuỷ lực để mô phỏng lại lũ đã
tràn qua, căn cứ vào các vét lũ đo đạc thực địa để hiệu chỉnh và khôi phục cao độ các
vết lũ để cung cấp dữ
2- Bản đề dự báo ngập lụt Là loại bản 46 dự báo ngập lụt khi chưa diễn ra lụt
Loại sản phẩm này rất cần trong thực tế phòng tránh lũ ở Việt Nam và cả trên thế giới Phương pháp thành lập phù hợp nhất là sử dụng mô hình thuỷ lực để tính tốn, mơ
phỏng, Cách thực hiện là phải dự báo lượng mưa ở các trạm đo trong lưu vực và tính toán dòng chảy trong mạng sông-ruộng để xác định mực nước, độ sâu các vị trí
3- Bản đỗ ngập lụt thiết kế: Là loại bản đề dùng cho thiết kế công trình ứng với từng chu kỳ tái hiện (100, 50, 20, 10, 5 năm) Bản đề này được tính toán từ trận mưa
thiết kế của từng rạm đo mưa từ chuỗi tài liệu thực đo Phương pháp xây đựng bản đề
này hiện nay là sử dụng mô hình thuỷ lực Đối với bản để nguy cơ ngập theo tần suất và các cấp báo động lũ thì phương pháp tính toán thuỷ lục là công cụ được sử dụng nhiều nhất
Với các phương pháp trên, độ chính xác phụ thuộc vào số lượng các vết lũ, mức chí tiết của bản đề nền địa hình và đặc điểm thuỷ văn, thuỷ lực của lưu vực sông Mức độ chính xác chủ yếu được đánh giá qua kiểm tra thực địa - một công việc rất mất
nhiễu thời gian, tiền bạc nên nhiều khi cũng không được xem xét kỹ
4- Bản đề hiện trạng ngập được thành lập với việc sử dụng ảnh viễn thám: Thực chất đây là bản đồ ngập hiện trạng vì chỉ chụp được hình ảnh vùng ngập lụt vào thời
điểm chụp ảnh
Trang 34
Tuy nhién, việc lập bản đồ ngập lụt ở Việt Nam hiện nay cồn nhiều bất cập
trong việc thu thập đủ số liệu, thiếu bản đỗ địa hình tỷ lệ lớn và cập nhật hiện trạng và chưa có công nghệ so sánh từ ảnh viễn thám để so sánh, hiệu chỉnh
Quản lý ngập lụt bao gồm cả công việc chuẩn bị tr- óc ngập lụt xảy ra, trong quá
trình ngập lụt và sau khi ngập lụt đã diễn ra Phục vụ cho quản lý ngập lụt một cách hiệu quả đòi hỏi nhiễu loại bản đồ khác nhau Trong việc ứng dụng công nghệ viễn thám và hệ thống thông tin địa lý trong quản lý ngập lụt, hiện nay th- ờng quan tâm sản xuất các loại bản đồ chuyên đề sau:
- Bản đô khả năng ngập : là loại bản đồ đ- ợc tính toán, thành lập từ mô hình số
độ cao hoặc sử dụng mô hình thuỷ lực Trên bản đồ này thể hiện các vùng có thể ngập
mr c theo dòng chảy khi xảy ra lũ lụt
- Ban đã tổn th- ơng ngập lụt: là loại bản đồ khu vực nghiên cứu, trên đồ thể hiện
tất cả các đối t-ợng địa hình, giao thông, dân c-, kinh tế-xã hội chịu tác động dễ bị tốn th- ơng khi lũ xây ra
- Bản đỗ nguy cơ ngập lụt: là bản đồ kết quả tích hợp của bản đồ tốn th- ong va bản đổ khả năng ngập lụt đ-ọc chạy từ các mô hình dự báo hoặc từ các vết lũ lịch sử Bản đổ này cho thấy các vùng có nguy cơ ngập lụt cao khi xảy ra lũ lụt và các đối
t-ợng dễ bị tổn th-ơng, bị chịu tác động của ngập lụt cẩn đ- ợc bảo vệ hoặc có biện pháp phòng tránh tén th- ong
Trên đây là các bản đồ chuyên để phục vụ khâu chuẩn bị ứng phó tr- óc khi ngập lụt xảy ra Khi ngập lụt đã và đang xảy ra, cần sản xuất và cung cấp nhanh chồng bản đồ hiện trạng ngập lụt phục vụ nắm bắt tình hình ngập, đánh giá sơ bộ tình trạng thiệt hại và để lập kế hoạch ứng cứu Vì vậy rất cân thiết tiến hành nghiên cứu công nghệ thành lập nhanh bản đồ hiện trạng ngập lụt sử dụng ảnh viễn thám, nhất là ảnh radar vì loại ảnh này ít chịu ảnh h- ởng của mây hay xảy ra khi m-a bão ngập lụt
Sau khi ngập lụt đã xảy ra, cân cung cấp nhanh chồng bản đồ hiện trạng sau lụt để tiến hành đánh giá tổn thất, lập kế hoạch ứng cứu và chỉ đạo ứng cứu phục hồi, khắc phục hậu quả của lũ lụt
Một đặc điểm quan trong của các loại bản đổ phục vụ quản lý ngập lụt là đòi hỏi quy trình cung cấp nhanh sản phẩm, diện bao quát trên vùng rộng lớn Dé đáp ứng
những đòi hỏi cơ bản này thì công nghệ viễn thám và GIS tỏ ra phù hợp hơn cả và phát
Trang 35huy đ-ợc các thế mạnh của công nghệ mới, cung cấp thông tin nhanh, chính xác và
tổng thé trén diện rộng
Hiện nay, việc thành lập bộ bản dé nay dé ding thực hiện với nguồn tư liệu, công nghệ, máy móc thiết bị và nguồn nhân lực tại các cơ sở ở Việt Nam Dễ thành lập bộ
bản đồ nhằm mục đích phòng chống lũ lụt cũng như phục vụ công tác tìm kiếm cứu
nạn, cứu hộ, chúng ta cần đựa vào pháp đánh giá tổn thất và ước tính thiệt hại
Các bước đánh giá thiệt hại khi thiên tại xdy ra
Việc đánh giá thiệt hại thường được tiền hành theo 3 giai đoạn: - Trước thiên tai
- Khi thiên tai xảy ra
- Sau thiên tai: Tiếp tục thu thập và hoàn thiện số liệu thiệt hại, phân tích và lập
báo cáo cuối cùng để gửi lên cấp có thẩm quyền
Các nội dụng chính đánh giá ảnh hưởng của thiên tai: Con người và tài sản;
Lương thực và sinh kế; Nước sạch và vệ sinh môi trường; Y tế; Giáo dục; Cơ sở hạ
tầng
Phân loại thiệt hại da lũ và mức độ nguy hiểm của lũ:
- Phân loại thiệt hại do lũ
- Phân loại mức độ nguy hiểm của lũ
Phương pháp đánh giá thiệt hạt
- Xác định phạm vĩ và mức độ chỉ tiết trong đánh giá thiệt hại
+ Phạm vi không gian + Mục đích đánh giá
+ Các nguồn kinh phí và thời gian
+ Các nguồn đữ liệu có sẵn
_Mê hình đánh giá thiệt hại
Phương pháp đánh giá thiệt hại trực tiếp đối với các đối tượng bị ảnh hưởng bởi
lũ lụt sử dụng hàm thiệt hại hiện nay được sủ dụng rộng rãi ở các nước phát
Trang 36loại của các đối tượng sử dụng đất bị ảnh hưởng (element at risk), giá trị của các đối
tượng này; Mức độ dễ bị tổn thương của từng loại đối tượng đối với lũ lụt
Mâ hình tích hợp đánh giá thiệt hại lũ lụt
Yêu cầu chủ yếu của các mô hình đánh giá thiệt hại là thành lập và sử dụng hàm thiệt hại thể hiện các cấp độ thiệt hại dưới dạng một đường cong Hàm phân bố
thiệt hại này thường được phân theo từng loại đối tượng chịu ảnh hưởng của lũ lụt như
công trình xây đựng hay mùa màng, nhằm thể hiện mối tương quan giữa mức độ thiệt
hại với độ sâu ngập
Phân cấp mức độ thiệt hại theo thời gian ngập
Độ sâu ngập lũ và thời gian ngập thông thường cũng biến thiên cùng chiều,
những khu vực ngập sâu hơn thường bị ngập lâu, những khu vực ngập nông nước cũng
có xu hướng rút nhanh hơn nên không chỉ tính mạng con người mà cả các thiệt hại về
vật chất nói chung cũng tăng cùng với độ sâu ngập và cũng thường được chia mức độ
nguy hiểm theo các ngưỡng ngập nói trên Trong nghiên cứu này, đo tư liệu ảnh
ENVISAT ASAR được chụp từ khi bắt đầu đợt lũ đến thời điểm lũ rút nên có thể phân
cấp mức độ hại theo khoảng thời gian bị ngập theo thang chia từ 0 đến 1 bằng cách lấy số ngày đối tượng bị ngập chia cho tổng số ngày ngập lụt Tuy nhiên mức độ
Trang 37Chẳng hạn cùng một thời gian ngập nhưng ảnh hưởng đến đường nhựa và bê tông sẽ khác đê đắp đất hay đường mòn Vì vậy phân cấp cần phù hợp với từng đối tượng và xét đến nhiều yếu tế khác
Phân cấp mức độ thiệt hại theo tần suất ngập
Tần suất bị ngập cũng được xét là một yếu tố ảnh hưởng đến nguy cơ thường
xuyên bị ngập khi nước lên của đối tượng Ở đây, do khu vực được quan trắc ở 4 thời
điểm khác nhau với bước nhảy thời gian không đều nên sự phân cấp này sẽ phụ thuộc
vào xác suất đối tượng bị ngập (0%, 25%, 50%, >759% ) với giả định là khoảng cách thời gian độc lập với số lần biến cố lũ lụt xảy ra
2.4 Xác định các tổ chức phòng chống bão lụt tại Việt Nam
Ngày 22/10, cơ quan hạn chế rủi ro thảm hoạ thiên tai của Liên hợp quốc nhấn
mạnh đo ở châu A thường xuyên xảy ra lũ lụt, gió lốc và nhiều thảm hoa thiên nhiên khác, các nước châu Á phải cụ thể hoá các chiến lược hạn chế rủi ro do những thảm
hoa này thành kế hoạch quốc gia để sẵn sàng đối phó với biến đổi khí hậu
Tuyên bố trước khi Hội nghị Bộ trưởng châu Á lần thứ tư, Đại điện đặc biệt của
Tổng Thư ký Liên hợp quốc về Hạn chế rủi ro thảm hoa, ba Margareta Wahlstrém cho biết “Hạn chế rủi ro thảm hoạ đồi hỏi nhiều giải pháp cụ thể nhằm đối phó với tình trạng biến đổi khí hậu hiện nay và là bộ phận quan trọng của quá trình thích nghỉ với
biến đổi khí hậu|” Hội nghị trên đã thông qua một lộ trình khu vực kéo đài 5 năm về
việc hạn chế rủi ro thảm hoạ và điều chinh thích nghỉ với biến đổi khí hậu, trong đó có các hoạt động xây dựng khả năng, tăng cường chia sẻ thông tin và các giải pháp quản
lý rủi ro khí hậu, đặc biệt là hiện tượng Ikngập lụt thông qua sử dụng công nghệ
Hội nghị này cũng là cơ hội để các chính phủ châu Á tái khẳng định cam kết
của họ đối với "Khuôn khể hành động Hyogo", một kế hoạch hành động kéo dài 10 năm nhằm giảm bớt những thiệt hại liên quan đến thiên tai, đã được chính phủ các
nước nhất trí thông qua năm 2005
- Những bài học từ thiệt hại ngập lụt đo ảnh hưởng của các cơn bão lớn, ví dụ: là bão Ketsana và Parma (2009) tại Philippin hay trận ngập lịch sử tai Việt Nam năm
2008 làm hàng trăm người thiệt mạng, chúng ta nhận ra rằng, không thể hạn chế tầm
nhìn trong đối phó, phục hồi và tái thiết sau mỗi trận thiên tai Không thể chỉ đơn thuần
Trang 38phản ứng lại thiên tai mà phải chủ động nếu muốn thắng những thách thức này Chang ta phải nhìn nhận lại về phát triển bền vững để bảo vệ các thành quả đã đạt được, phải
lồng ghép vấn đề giảm thiểu thiên tai, biến đổi khí hậu vào các chính sách, kế hoạch
phát tr
Theo số liệu của Ban chỉ đạo Phòng chống lụt bão Trung ương, rất nhiều tỉnh thành tại Việt Nam sẽ bị ngập lụt do ảnh hưởng của quá trình biến đổi khí hậu, trong
đó Đồng Bằng Sông Cửu Long bị thiệt hại nặng nhất
ặt ra song thực hiện điều này lén đổi khí hậu vào các chính sách rất Nam Vấn đề lồng ghép đã được Chính phủ Việ lồng ghép vấn đề thiên tai,
khó, bởi cả hệ thống chính trị phải thay đổi cách nhìn về phát triển bền vững Điều cần thiết là phải luật hóa vấn đề quản lý thiên tai và biến đổi khí hậu Đây là vấn dé mang tính đột phá nhằm tăng cường thể chế - yếu tố quan trọng để quyết định những hành động chiến lược lâu dài Cần có sự kết hợp giữa Trung ương và địa phương, trong
trường hợp lũ lụt, cần gắn kết và liên hệ chặt chế giữua Uỷ ban Tìm kiếm cứu hộ cứu
nạn với Uỷ ban Phòng chống lụt bão địa phương thông qua Trung tâm Kỹ thuật Cứu hộ cứu nạn
Để ứng phó với biến đổi khí hậu thì việc quản lý rủi ro thiên tai lũ lụt phải được chú trọng Các chính quyền địa phương nên quan tâm trong đề xuất, lập kế hoạch và
thực hiện hành động biến đổi khí hậu ở các địa phương Việc giảm thiểu rủi ro thiên tai
lũ lụt cần quan tâm đến việc có một nguồn ngân sách riêng Chúng ta nên sớm thiết lập
một Quỹ cứu trợ nhân đân thường xuyên được sử dụng hỗ trợ trực tiếp các kế hoạch
hành động biển đổi khí hậu nói chung và ngập lụt nói riêng cho các địa phương Ngoài ra, còn có Quỹ giảm thiểu và quản lý rủi ro, một phần quỹ này phân bổ cho các hoạt động ứng phó khẩn cấp
Để đảm bảo thông suốt ứng phó với lũ lụt hay nói rộng hơn là ứng phó với biến
đổi khí hậu, thì hệ thống giám sát phải chặt chế Chúng ta cần hình thành một cơ chế
hành động và giám sát có tính liên ngành, liên vùng Cần có sự gắn kết chặt chế để
tăng cường hiểu biết về rủi ro, xây đựng hệ thống thông tin
Để chủ động ứng phó với biến đổi khí hậu, phòng chống thiên tai, thảm họa và
tìm kiếm cứu nạn (TKCN) trong có hiệu quả, Ủy ban Quốc gia Tìm kiếm cứu nạn, các Bộ, ngành, địa phương cẩn phân cấp trách nhiệm để thực hiện tốt các công việc nhằm
Trang 39tượng thiên tai lũ lụt xảy ra Các đơn vị chính được phân cấp trách
đối phó thiên tai lũ lạt bao gồm:
- Ủy ban Quốc gia Tìm kiếm cứu nạn
- Ban chỉ đạo phòng chống lụt bão Trung ương - _Ủy ban phòng chống lụt bão địa phương
Chức năng, nhiệm vụ và hướng hoạt động được nghiên cứu và phân cấp trách
nhiệm như ở chương 4
Trang 40Chương 3 - NGHIEN CUU XAY DUNG CO CHE DOIPHO THAM HOA THIEN TAI NGAP LUT
3.1 Nghiên cứu phương pháp đánh giá tốn thất và ước tính thiệt hại
3.1.1 Các bước đũnh giá thiệt hại khi thiên tai xây ra
Việc đánh giá thiệt hại thường được tiến hành theo 3 giai đoạn:
- Trước lũ: Thu thập tình hình dân sinh kinh tế trong khu vực; Chuẩn bị đầy đủ
các biểu mẫu theo qui định về quá trình đánh giá thiệt hại và nhu cầu
- Trong lũ: Báo cáo ngay sự kiện thiên tai lên cấp có thẩm quyền về điễn biến và vùng ảnh hưởng của thiên tai tại địa phương trước khi thu thập số liệu thiệt hai; Thu thập số liệu thiệt hại thông qua chính quyền cấp cơ sở và các trưởng đồn cơng tác được cử về địa phương (nếu có) và thu thập từ báo cáo của các cấp; Phân tích số liệu
đã thu thập được trên cơ sở các số liệu đã thu thập được trước thiên tai để xác định tính
trung thực của số liệu; Lập báo cáo và đề xuất biện pháp khắc phục gửi lên cấp có
thắm quyền
- Sau lũ: Tiếp tục thu thập và hoàn thi:
số liệu thiệt hại, phân tích và lập báo cáo cuối cùng để gửi lên cấp có thẩm quyền
Các nội dung chính đánh giá ảnh hưởng của thiên tai: Con người và tài sản;
Lương thực và sinh kế; Nước sạch và vệ sinh môi trường; Y tế, Giáo dục; Cơ sở hạ
tầng
3.1.2 Phân loại thiệt hại đo lũ và mức độ ngny hiểm của lũ
Thân loại thiệt hạt do li
Các thiệt hại của lũ lụt có thể được phân loại thành thiệt hại trực tiếp và thiệt
hại gián tiếp Thiệt hại trực được gây ra bởi các tiếp xúc trực tiếp với nước lũ bao
gồm thiệt hại đối với nhà ở, với các tài sản kinh tế, mất mát mùa màng, gia súc gia
cằm trong nông nghiệp, thiệt hại về người và các ảnh hưởng tức thời đối với sức khỏe,
tổn thất đối với môi trường sinh thái Thiệt hại gián tiếp là các thiệt hại đo việc gián đoạn các quan hệ vật chất, kinh tế trong xã hội và các chỉ phí gia tăng đo tình trạng
khẩn cấp và các hoạt động phòng chống giảm nhẹ thiệt hại